AB

ST

RA

CT

S

Page | 2

Keynote abstracts               24 – 32 Listed in presentation order        Professor Wayne Powell │Chief Science Officer, CGIAR│ The role of public goods    24 in addressing global food and nutrition security  Dr Donald Nkrumah │Senior Program Officer, Global Agriculture Development, Bill and  Melinda Gates Foundation │ Tropical livestock production and health constraints ?  24    Professor Randy Ploetz │ Tropical Research & Education Centre, Institute of Food &   25 Agricultural Sciences, University of Florida │What impacts do plant diseases have on  tropical agriculture?  Professor Mike Gidley │ Director of Centre for Nutrition and Food Sciences, QAAFI,   26 The University of Queensland │Nutrition Security – diverse and evolving targets      Professor Graeme Hammer │Director of Centre for Plant Science, QAAFI, The     27 University of Queensland │ Climate risks and the productivity challenge in field crops  Dr Mario Herrero│ Chief Research Scientist on Food Systems and the Environment,   28 CSIRO │How can integrated farming systems be marshalled to meet the productivity  challenge in the tropics?  Ms Margaret Stuart │Corporate and External Relations Manger, Nestle Oceania │  29  #Likeandshare: How the changing consumer dynamic is affecting demand for  tropical agriculture  Dr Vivienne Anthony │ Senior Scientific Advisor, Syngenta Foundation for Sustainable  29 Agriculture │ Can demand‐driven approaches to breeding increase smallholders’  adoption of new plant and animal genetics  Professor Cathie Martin│ Group Leader, John Innes Centre and Professor at the     30 University of East Anglia, United Kingdom │What can plant science do for human  health?        Professor Ken Cassman │Robert B Daugherty Professor of Agronomy, Co‐PI, Global  31 Yield Gap Atlas, Editor‐in‐chief, Global Food Security, USA │ How to bridge the gap   between possible  and existing production?  Sir Gordon Conway │Director of Agriculture for Impact and a Professor of     32 International Development at Imperial College London, United Kingdom │  Tropical Agriculture by 2050             

 

Page | 3

Invited abstracts                 33 ‐ 41 Listed in presentation order  Assoc. Prof Daniel Rodriguez │ Chief Research Scientist on Food Systems and the   33 Environment, CSIRO │Pathways for the sustainable development of agriculture      Dr Sabine Homann‐Kee Tui │ Senior Scientist – Markets, Institutions and Policies,   33 International Crops Research Institute For The Semi‐Arid Tropics (ICRISAT), Zimbabwe │Co‐designing the transitions towards integrated market oriented mixed farming  systems in semi‐arid Zimbabwe  Dr Robert Farquharson │ Agriculture and Food Systems, University of Melbourne   34 │ Financial and opportunity costs of agricultural labour in Cambodia: implications for  rice production technologies  Prof Ian Atkinson │ Tropical Leader and Director of the eResearch Centre,     34 James Cook University │The digital frontier and the northern beef industry        Prof Anabella Tulin │ The University of the South Pacific, Samoa │Micronutrient     35 biofortification of acid and neutral soils for enhanced crop production and improved anthocyanin contents of sweetpotato  Dr Heather Smyth │Centre for Nutrition and Food Sciences Research Fellow, QAAFI,  35 The University of Queensland │ Identifying the sensory basis of consumer preference  for red and yellow papaya in Australia  Dr Graeme Wright │ Peanut Breeding, Seed and Innovation, Peanut Company of    36 Australia │Progress in the breeding of high oleic, early maturing peanut      varieties in Australia  Dr Matthew Kelly │ Senior Research Analyst, AACo │Use of genomic tools to     37 improve eating quality of northern Australian beef  Prof Ian Godwin │School of Agriculture and Food Sciences, The University of    37 Queensland │ GM organic crops: the future of food security in the tropics       Assoc. Prof Neena Mitter│ Centre for Plant Science, QAAFI, The University of    38 Queensland │Nanotechnology for sustainable agriculture: Innovative solutions     for protecting crops and livestock  Murugesan Tharanya │ Research Scholar, International Crops Research Institute    38 For the Semi‐Arid Tropics, India │Pearl millet (Pennisetum glaucum) genotypes  contrasting for transpiration sensitivity also differ in their dependence on Aquaporin  mediated and apoplastic water transport pathways  Assoc. Prof Ala Lew‐Tabor │Centre for Animal Science Principal Research Fellow,   39 The University of Queensland │ Genomics and tick vaccine development       

Page | 4

 Prof Andre Drenth │Centre for Plant Science Professorial Research Fellow, QAAFI,  39 The University of Queensland │ Tropical plant diseases: Facing the challenge        Mr Samuel Bacon │ Cropping Systems Advisor, Seeds of Life, Timor‐Leste │The     40 challenge of maize production in the tropics: interaction of temperature, radiation  and nitrogen with implications for climate change  Mr Paul Sanford │Livestock Research Senior Research Officer, Department of     40 Agriculture and Food, Government of Western Australia │ Subtropical grasses can  improve out of season production in temperate Western Australia  Ms Jan Edwards │General Manager Farming Systems, Soils and Agronomy – North,  41 Grains Research and Development Corporation │Innovation and technology in the  grains industry  

Symposium abstracts             42 – 63  Future of Sugarcane Symposium                    42 ‐ 45    Dr Frikkie Botha │ Executive Manager Research, Sugar Research Australia │Synopsis  42  Dr Frikkie Botha │Executive Manager Research, Sugar Research Australia │ Introduction 42  Dr George Piperidis │ Sugar Research Australia │Broadening the genetic base of     42 sugarcane: Genetic diversity and introgression opportunities  Prof Mike Bell │ Centre for Plant Science, QAAFI, The University of Queensland │   43 Failing to capitalize on genetic gains in sugarcane farming systems     Mr Chris Norris │ Norris Energy Crop Technology, Brisbane │Mechanisation:     44 Challenges and Opportunities            Dr Rob Bramley │ Precision Agriculture, CSIRO Agriculture │ Is there a role for     44 precision agriculture in sugarcane?        Assoc. Prof Ian O’Hara│Centre for Tropical Crops and Biocommodities, Queensland   45 University of Technology │ Revenue diversification opportunities from sugarcane       

Control of Tropical Livestock Parasites into the            46 – 49 future Symposium   Synopsis                      46 Assoc. Prof Ala Lew‐Tabor │Centre for Animal Science, QAAFI, The University     of Queensland   

Page | 5

Dr Peter James │ Centre for Animal Science, QAAFI, The University of Queensland     Assoc. Prof Simon Reid │ School of Public Health, The University of Queensland │   46 Expansion of tropical animal production in Australia: the One Health implications  Dr Andrew Kotze │ CSIRO Agriculture │Parasite resistance and new options for     47 chemical control        Dr Brown Besier │ Department of Agriculture and Food, Government of Western   47 Australia │ Barbervax: a new technology for livestock helminth control        Dr Wayne Johnston│ Institute of Molecular Biology, The University of Queensland │  48 Synthetic biology pipeline for detection and mitigation of parasites and diseases of  farmed animals  Assoc. Prof Ala Lew‐Tabor │ Centre for Animal Science, QAAFI, The University of    48 Queensland │ Genomics and parasite vaccines            Dr Peter James │Centre for Animal Science, QAAFI, The University of Queensland │  49 Parasites expanding their range                Food Safety Issues and Challenges in Global Supply          50 – 54 Chains  Synopsis                      50 Dr Mary Fletcher │ Centre for Animal Science, QAAFI, The University of        Queensland   Dr Yasmina Sultanbawa │ Centre for Nutrition and Food Sciences, QAAFI, The      University of Queensland   Dr Rao Rachaputi │ Centre for Plant Science, QAAFI, The University of  Queensland   Mr Peter May │ Food Standards Australia New Zealand │ Global trade and domestic   50 food standards              Prof Wayne Bryden │School of Agriculture and Food Sciences, The University of    51 Queensland │ Climate change impact on food safety – mycotoxins as a case study  Dr Alice Lee │ ARC Training Centre for Advanced Technologies in Food Manufacture  52 And School of Chemical Engineering, University of New South Wales │Allergens and  bioactives in peanut – impacts on peanut supply chain as a case study  Prof Dharini Sivakumar │ Tshwane University of Technology, South Africa │Food safety   52 needs for fresh fruits and vegetables – avocado supply chain as a case study  

Page | 6

Dr Pat Blackall │ Centre for Animal Science, QAAFI, The University of Queensland │  53 On‐farm aspects of food safety with relevance to the poultry industry  Mr Philip Pond │ Safe Food Production Queensland │Managing Campylobacter though   53 the poultry meat supply chain to improve public health outcomes  Dr Stephen Trowell │ CSIRO │Novel and innovative approaches to detect food    54  pathogens and other contaminants in real‐time in the supply chain – sensor technologies  Dr Marie Connett │ Global Development Portfolio and Agriculture Lead, Global Good  54 Fund, Washington, DC │Food safety issues and challenges in the tropics          Genomics Technologies for Tropical Agriculture            55 ‐ 58 Symposium  Synopsis                      55 Prof Ian Godwin │ School of Agriculture and Food Sciences, The University of Queensland   Prof Steve Moore │ Centre for Animal Science, QAAFI, The University of Queensland  Graham Alder │ Beef + Lamb New Zealand │How evolving DNA technologies are    55 changing sheep farming systems      Dr Karen Aitken │ Plant Industry, CSIRO │A hybrid approach to sequencing the     55 sugarcane genome        Dr Kemal Kazan │ Agriculture Flagship, CSIRO │ Reverse genetic analysis of disease   56 resistance in polyploidy crops     Dr Andrezej Kilian │ Diversity Arrays Technology Pty Ltd │DNA profiling and data    56 management solutions for tropical agriculture research and practice  Dr Emma Mace │ Department of Agriculture and Fisheries, Queensland Government │  57 From sequence to consequence: integrating technologies for enhancing complex,  quantitative traits in sorghum  Dr Nadia De Jager │ Centre for Nutrition and Food Sciences, QAAFI, The University of   57 Queensland Polymorphisms in taste receptor and nutrient sensor genes associated with  tropically adapted pig breeds  Prof Steve Moore │ Centre for Animal Science, QAAFI, The University of Queensland │  58 Transcriptome of reproductive axis tissues pre and post puberty in Bos indicus heifers 

  

Page | 7

Redesigning Photosynthesis to Meet the Global            59 ‐ 63 Productivity Challenge Symposium  Synopsis                      59 Prof Graeme Hammer │ Centre for Plant Science, QAAFI, The University of Queensland  Prof Murray Badger │ ARC Centre of Excellence for Translation Photosynthesis, Australian National University  Prof Murray Badger │ ARC Centre of Excellence for Translation Photosynthesis,  59 Australian National University│ Introduction                 Prof Susanne Von Caemmerer │ Research School of Biology, ARC Centre of Excellence  59 for Translational Photosynthesis, Australian National University │Improving the access  to CO²            Prof John Evans │ Research School of Biology, ARC Centre of Excellence for     60 Translational Photosynthesis, Australian National University │Improving light utilization      Dr Robert Furbank │ ARC Centre of Excellence for Translation Photosynthesis,    60 Australian National University, CSIRO Agriculture Canberra │Building the C4  photosynthetic engine in rice: Progress and challenges  Dr Anthony Condon │ ARC Centre of Excellence for Translation Photosynthesis,     61 Australian National University, CSIRO Agriculture │Identifying and exploiting natural  variation of photosynthesis in what, a C3 crop  Assoc. Prof David Jordan │ The University of Queensland, QAAFI, Centre for Plant   62 Science, Warwick, ARC Centre of Excellence for Translational Photosynthesis, The  University of Queensland │Using Sorghum as a C4 model to identify natural photosynthetic variation  Prof Graeme Hammer │ Centre for Plant Science, QAAFI, The University of Queensland  63 ARC Centre of Excellence for Translational Photosynthesis, Australian National University │Modelling the effects of improved photosynthesis at the crop scale 

 Poster Abstracts              64 ‐ 210 listed in poster number order  

Crawford Fund Posters  [CF001] Cheng, Bing │ Effect of environment on expression of genes controlling     64 coffee quality   

Page | 8

 [CF002] Tan, Eddie Ti Tjih │ Understanding in vitro Metabolism of Indospicine    64 in Camels to improve food safety   [CF003] Khemmuk, Wanporn │ Wild rice pathogens in northern Queensland    63  [CF004] San, Anh Tram │ A convenient sample preparation protocol for       64 scanning electron microscope examination of mango skin disorders   [CF005] Sultan, Saira │ In vitro digestion models for measuring Indospicine     65 bioaccessibility and stability in Camel meat   [CF006] Sunarharum, Wenny │ Exploring 26 single origin coffees based on     66 non‐volatile composition  [CF007] Temba, Benigni Alfred │ The use of natural plant products for       66 inactivation of Aflatoxin producing Aspergillus flavus by Photosensitization   [CF008] Tikapunya, Tiparat │ Quality of Australian wild rice         67  [CF009] Ugarte‐Guerra, Leoncio │ Feasibility of smallholder nursery microenterprises   67 as sustainable germplasm delivery mechanisms in Papua New Guinea   [CF010 & DVCR5] Calvo, Paula │ High temperature during kernel development     68 significantly increases Carotenoid concentration of Zeaxanthin‐biofortified  and yellow Sweet‐corn 

   

DVCR Student Scholarship Award Posters  

[DVCR1] Nhantumbo, Nascimento │ Improving farming systems design and     69 management: the role of model assisted participatory crop season planning in Sub‐Saharan Africa   [DVCR2] Eats, Patricia │ What's hot in Bos taurus cattle?  Validating the utility of    69 thermal imaging from four body sites during viral and bacterial challenge in a  climate controlled research facility   [DVCR3] Worrall, Elizabeth │ A non‐transgenic approach for RNAi‐mediated     70 resistance against Bean common mosaic virus (BCMV)   [DVCR4] Fei, Shulang │RNAi‐based management for Fusarium of Banana        [DVCR5 &CF010] Calvo, Paula │ High temperature during kernel development     68 significantly increases Carotenoid concentration of Zeaxanthin‐biofortified  and yellow Sweet‐corn  

Page | 9

Theme 1 – Defining the Challenge  [P001] Birch, Colin │ Whole of system and value chain analyses reveal research     72 needs in horticulture in Laos and Cambodia   [P002] Birch, Colin │ High yielding, quality cabbages and the challenges of     73 production in the high altitude area of Central Province, Papua New Guinea:  An approach to increasing the supply of temperate vegetables into the  Port Moresby markets   [P003] Chideya‐Phiri, Grace │ Is it time to vary the 3 rules definition       74 of conservation agriculture package to suit farmers practice?  Evidence of stepwise adoption from Malawi   [P004] Dale, Allan │ How the governance of Northern Australia can help or hinder  74 agriculture   [P005] Dayao, Denise │ Antimicrobial resistance genes in bacterial respiratory     75 pathogens isolated from Australian pigs   [P006] Eisner, Rowan │ Agricultural dependence on petrochemicals and the     75 threat to biodiversity of post peak agricultural extensification   [P007] Fletcher, Mary │ The toxicity of Indospicine to grazing animals:       76 An under‐recognised hazard   [P008] Fox, Glen │ Seeding future research: Observations from seed increase     77 efforts with australian wild rices   [P009] Gidley, Mike │ Nutrition security ‐ Diverse and evolving targets       77  [P010] Hathorn, Adrian │ A first generation Haplotype map of Sorghum       78  [P011] Heisswolf, Susanne │ Transforming horticultural production systems:     78 remaining competitive on world markets to help meet global food demands   [P012] Hill, Bruce │ The commercialisation of the Achacha tropical fruit       79  [P013] Mason, Patrick │ UDP‐6‐Glucose dehydrogenase: An important catalyst     79 and regulator of carbon partitioning in Sugarcane   [P014] Master, Ronald │ Potential growth response of kikuyu         80 (Cenchrus clandestinus) to applied phosphorous on low PBI soils   [P015] Mortlock, Miranda │ An african diamond: From technology transfer,     80 research and development in agriculture in Southern Africa  (Botswana Livelihoods‐ 20 years of progress)   

Page | 10

[P016] Noble, Keith │ Eyes wide open: Planning a resilient future for       81 North Australian agriculture, come hell or high water   [P017] Ochieng, Joel │ How ready is Sub‐Saharan Africa to adopt Biotech Crops?    81 Lessons from Kenya   [P018] Paul, Tania │ The challenge of reviving the demand for traditional      82 vegetables in the face of increasing urbanisation in Papua New Guinea: A case study   [P019] Rahmianna, Agustina Asri │ Increasing productivity of mungbean under     82 subsistence farming in Eastern Indonesia   [P021] Tulin, Anabella │ Indigenous knowledge on natural resource management    83 and coping mechanisms of people living in climate change vulnerable  marginal uplands   [P022] Turni, Conny │ Haemophilus parasuis ‐ Research in Australia       84  [P023] Waha, K.  │ Adaptation through crop diversification         84  [P024] Watson, Jim │ Projected impacts of climate change on drought stresses     85 in Australian wheat   [P025] Webster, Tony │ Quantifying the potential for the Flinders and Gilbert     85 catchments in northern Australia to increase food production through irrigated cropping   

Theme 2 – Solutions through integrated farming systems  [P026] Akinsanmi, Femi │ Advances and search for robust biological fertility     86 indicators for sustainable soil health management in Perennial tree crops   [P027] Bowen, Maree │ Utilising high output forages for profitable beef       87 production in the subtropics   [P028] Young, Anthony │Diverse Leifsonia genotypes are associated with sugarcane  87  in Australia  [P029] Christopher, Jack │ Can winter cereals be developed into a major       88 industry for tropical Australia?   [P030] Correa, Diego F.  │ Growing of Microalgae for the production of Biofuels     88 in Queensland, Australia: Ensuring energy production and farming in tropical  and subtropical areas   [P031] Cruickshank, Alan │ Grain Sorghum genetic determination of perenniality    89  [P032] Dang, Yash │ The influence of tillage on crop productivity for no‐till systems   89   in sub‐tropical to semi‐arid climates of Australia  

Page | 11

[P033] Daniells, Jeff │ TR4 in north Queensland ‐ What now? Meeting the productivity  90 challenge in Bananas   [P034] Dixon, Robert │ Variability of food fodder traits in grain legume genotypes   90 in Ethiopia: 1. Seed and residue yields, morphological characteristics and straw  quality in common bean   [P035] Ferrante, Ariel │ Maize yield determination in Northern Region:       91 Hybrid by environment by management interactions   [P036] Gonzalez, Lina Maria │ Anaerobic digestion of microalgae via       92 closed‐loop nutrient recycling: A sustainable integrated system to produce  bioenergy for farms   [P037] Rame‐rez‐Restrepo, Carlos A │ Intra‐cultivar potential of Desmanthus spp.   92 as a greenhouse gas mitigation strategy for tropical livestock pastoral systems   [P038] Hill, Bruce │ Achacha ‐ a fresh start for an exotic tropical fruit       93  [P039] Irvine‐Brown, Stuart │ Soil Organic Matter inputs under tropical agricultural  93 cropping systems: Where do they come from? What are they made of?  Why does this matter?   [P040] Jovicich, Elio │ Protected cropping of vegetables in the Australian tropics     94  [P041] Kabir, Md Jahangir │ Farmers' perceptions of and responses to environmental   95 change in coastal Bangladesh   [P042] Kotir, Julius │ Global change and sustainability in linked         95 social‐environmental systems: An application of systems dynamics approach  within the Volta River Basin agri‐food systems in Ghana, West Africa   [P043] Kouadio, Louis │ Robusta coffee model: An integrated model for       96 coffee production at farm and regional scale   [P044] McLean, James │ Use of proximal sensing in the monitoring of       96 agronomic experiments   [P046] Ockerby, Stephen │ Sugarbush ‐ A break‐crop for sustaining sugarcane     97 productivity in the tropics   [P047] O'Reagain, Peter │ Stocking strategies for sustainable and profitable beef    98 production in a variable and unpredictable climate   [P048] Rachaputi, Rao (RCN) │ Achieving reliable yields of legume break crops     98 is the key for sustainable integrated farming systems   [P049] Rodriguez, Daniel │ What do farmers want?           99  

Page | 12

 [P050] Eyre, Joseph │ A GxExM approach to evaluate the suitability of       100 prolific maize cropping systems in Queensland   [P051] Schenk, Peer │ Algae energy farms for food, feed and fuel         100  [P052] Seyoum, Solomon │ Optimizing genotype x environment x management    101 interactions in Maize to increase rainfed yield in eastern and southern Africa   [P053] Suriadi, Ahmad │ Improved food security of smalholder farmers through    101  integrated maize‐livestock system in dryland and semi‐arid in eastern Indonesia   [P054] Taufiq, Abdullah │ Improving soybean productivity in Eastern Indonesia     102  [P055] Temoso, Omphile │ Sources of efficiency, productivity and output growth   102 in Botswana agriculture   [P056] Watson, Ian │ Agricultural development for the northern Australian tropics   103  [P057] Watson, Ian │ Innovation systems, food security and gender realities in a     103 Senegalese livestock‐crop system   [P058] Yeates, Stephen │ Adapting mungbean to irrigated farming systems in the   104 semi‐arid tropics   

Theme 3 – Market Driven Solutions  [P059] Adar, Damianus │ Farmer groups play a key role in improving productivity   105 and profitability of mungbean in West Timor, Indonesia   [P060] Beltran Alarcon, Patricia De Jesus │ Pabel Method           105  [P061] Fu, Minghai │ Effects of bitter compounds on growth performance and     106 carcass traits in finishing pigs   [P063] Cowley, Frances │ Increasing the profitability of Indonesian smallholder     106 cattle enterprises by purchasing high quality by‐product feeds   [P064] Cox, Kendrick │ New pasture plants to improve beef cattle performance     107 in seasonally dry zones of northern and central Queensland   [P065] Cruickshank, Alan │ In‐harvester spectroscopy for better feed grain quality   108  [P066] Ha, Duong Nam │ Market‐based approaches to food safety and animal     108 health interventions: lessons from smallholder pig value chains in Viet Nam   [P067] Furtado, Agnelo  │ Understanding bread‐making in wheat using      109  transcriptome analysis  

Page | 13

 [P068] Gwabu, Clifton  │ Market attributes of sweet potato (Ipomea batatas)     109 and its prospects in Port Moresby, Papua New Guinea   [P069] Dizyee, Kanar │ Smallholder dairy producers in rural Tanzania:      110 a value chain approach   [P070] Dizyee, Kanar │ Smallholder market competitiveness for beef production    110 in Botswana: A quantitative value chain approach   [P072] Hine, John │ Science along wont solve agricultural productivity       111  [P073] Ho, Binh │ Quality characteristics and storage for floating rice (Oryza sativa L.)   112 in the Mekong Delta of Vietnam: a preliminary study   [P074] Kukhang, Tom │ Socio‐economic factors influencing household productivity  112 and farm investment decisions on labour mobilisation among coffee households  in Bena, EHP, Papua New Guinea   [P075] Li, Jing │ Self‐adaptive rotation schedule of vegetable production       113 cooperative considering uncertainty demand   [P076] Liu, Dianna │ Value adding Papaya with plant extracts         113  [P077] Lozano, Natalia │ Smallholders' perceptions of the completed goat     114 improvement projects implemented by a local NGO in Chillan river watershed, Peru   [P078] McKerrow, Angus │ Moving from commodity to value added beef product  114   [P079] Mudge, Stephen │ More energy in sorghum grain: manipulating starch     115 accumulation genes   [P080] Navarro, Marta │ Assessment of the bioactivity of sorghum syrup,      115 a by‐product from the bio‐fuel industry   [P081] Netzel, Michael │ Carotenoids in unexploited tropical fruits grown      116 in Queensland, Australia   [P082] Nirmal, Ravi │ Identification of candidate genes which may control     117 milling quality of wheat   [P083] O'Donoghue, Adam │ How tomato carotenoids and cooking influence     117 the anti‐proliferative effect of tomatoes on in vitro PC3 prostate cancer cells   [P084] O'Hare, Tim │ Why take a supplement: Zeaxanthin‐Biofortified       118 sweet‐corn for macular degeneration   

Page | 14

[P085] Pappu, Usha │ Consumer psychology of flavour: What consumers see    118 in a coffee?   [P086] Petrie, James │ Game‐changing technology for production of oils in     119 tropical biomass species   [P087] Rae, Anne │ Knowledge to support risk assessment of weediness of GM     120 sugarcane: limits to vegetative propagation   [P088] Rahmianna, Agustina Asri │ Minimizing aflatoxin contamination in     120 peanut supply chain using tolerant cultivar   [P089] Rangan, Parimalan │ Deep transcriptome sequencing of wheat       121 seeds at different development stages reveals a dynamic gene expression  pattern and regulatory network   [P090] Sivakumar, Dharini │ Influence of photo‐selective shade netting to     121 improve fruit quality at harvest and during post‐harvest storage   [P091] Sonni, Francesca │ Volatile and sensory characterisation of Australian    122 dry white wines from Cv. Verdelho produced in the Queensland Granite Belt Region   [P092] Sultanbawa, Yasmina │ Extracting value from food waste by recycling     122  [P093] Tegegne, Azage │ Experience of mass hormonal Oestrus synchronization     123 and insemination of cattle to improve supply of dairy genetics under smallholder  conditions in Ethiopia   [P094] Tran, Hue TM │ Variation of physical characters of green bean in coffee     123 (coffea arabica) germplasm   [P095] Turni, Conny │ Establishing the underlying causes of pleurisy       124  [P096] Watson, Ian │ A more systems driven approach to monitoring, evaluation    125 and learning in agricultural research for development projects   [P097] Webster, Tony │ Expanding supply of improved seed to farmers in     125 northern Ghana to increase food security   [P098] Winkelbach, Anja │ Reduction of dietary sodium by substituting NaCl     126 with monosodium glutamate (MSG) maintains the hedonic value in a  rice soup application   

Theme 4 – Science Driven Solutions  [P099] Ahsan, Muhammad Umair │ MicroRNAs control of vegetative phase     126 transition in tropical/subtropical horticultural crops   

Page | 15

[P100] Aitken, Karen │ A hybrid approach to sequencing the sugarcane genome    127   [P101] Aitken, Karen │ Generation of a 345K sugarcane SNP chip         128  [P102] Aji, Galih Kusuma │ Variability in the sweet taste sensitivity to sucrose,     128 maltose and glucose in humans   [P103] Al‐Amery, Anahid │ Use of non‐coding RNA to confer disease resistantance   129 against plant viruses   [P104] Alderees, Fahad │ Bioactive properties of Australian native herb extracts     129  [P105] Alexandrov, Kirill │ Synthetic biology pipeline for detection and mitigation   130 of parasites and diseases of farmed animals   [P106] An‐Vo, Duc‐Anh │ Quantification of direct and indirect cost of frost for     130 Australian wheatbelt   [P107] Badro, Hayba │ Genotyping by Sequencing in Rice          131   [P108] Bell, Mike │ Improved soil test diagnostics and fertilizer management strategies   132 to address multiple nutrient constraints in rainfed cropping systems reliant on stored soil moisture   [P110] Baker, Rod │ Yield of the Australian native bush mango (Buchanania obovata)  132 is affected by fire regime and regional variation   [P111] Benvenutti, Marcelo │ Sward structure and foraging behaviour of cattle     133 grazing reproductive tropical pastures   [P112] Bhuiyan, Shamsul │ Development of nematode resistant sugarcane     133 variety through introgression breeding in Australia   [P113] Blackall, P.J │ Gallibacterium elongation factor‐Tu possesses amyloid‐like    134 protein characteristics and forms filaments that participate in cell  adhesion and biofilm formation   [P114] Borrell, Andrew │ The stay‐green drought adaptation trait enhances sorghum   135 production in subtropical Australia, central‐western India and sub‐saharan Africa   [P115] Boschma, Suzanne │ Establishment and spring vigour of leucaena      136 (Leucaena leucocephala ssp. glabrata) cultivars in northern inland  New South Wales, Australia   [P116] Bouteille‐Pallas, Marie │ Using genome‐wide association study for improving   136 sorghum photosynthesis   

Page | 16

[P117] Bouteille‐Pallas, Marie │ Using comparative genomics for improving sorghum  137 photosynthesis   [P118] Brozynska, Marta │ Reference genomes of novel wild rice populations     137 from Australia   [P119] Campbell, Bradley │ Leaving the rice paddy behind; identification of     138 mechanisms of cold tolerance and the pursuit of water use efficiency   [P120] Chaliha, Mridusmita │ Exploring the metabolomic constituents and     139 bioactive potential of Kakadu plum (Terminalia ferdinandiana) a native plant of Australia   [P121] Chaparro, Jose │ Modification of temperate fruit tree species for       139 growth in the subtropics: Peach as a model   [P122] Chapman, Scott │ Phenotyping canopy characteristics of sugarcane     140 and sorghum   [P123] Chauhan, Bhagirath │ Possible strategies for weed management in     140 Australian grain cropping systems   [P124] Chauhan, Yash │ Characterisation of spatial and temporal patterns     141 of water and thermal regimes to assist chickpea improvement for variable  production environments   [P125] Chen, Andy │ Targeting a resistance gene associated with Fusarium     141 wilt in Banana   [P126] Chen, Beibei │ Development of monoclonal antibody as a therapeutic tool   142 for tick paralysis   [P128] Chenu, Karine │ Breeding for the future: How to adapt to frost,       142 drought and heat impacts in Australian wheat?   [P129] Cho, Sungbo │ Feather eating behaviour in laying hens is related to    143 tissues requiring keratin synthesis   [P130] Christopher, Mandy │ Prioritizing investment in preparedness for exotic     144 pests and pathogens in the Australian wheat and barley industries   [P131] Mitter, Neena │ Cryopreservation of Avocado (Persea americana Mill.)     144 using Somatic Embryos   [P132] Constantin, Myrna │ Host delivered RNA silencing of P.cinnamomi essential   145 genes using Arabidopsis thaliana as model species for biotechnology applications   

Page | 17

[P133] Corbet, Nicholas │ New strategies to improve reproduction in tropically     145 adapted beef breeds   [P134] Czislowski, Elizabeth │ The development of small‐plant bioassay for     146 screening Fusarium oxysporum f.sp. cubense   [P135] Dann, Elizabeth │ Multi‐location avocado rootstock evaluation in Australia   146  [P136] De Jager, Nadia │ Polymorphisms in taste receptor and nutrient sensor     147 genes associated with tropically adapted pig breeds   [P137] Dhital, Sushil │ Banana: Nutritional aspects and value additions       147  [P138] Dillon, Natalie │ Mango Genomics              148   [P139] Dixon, Rob │ Estimating phosphorus intake from faeces in cattle       148 grazing tropical pastures   [P140] Do, Trung Kien │ Screening of sorghum condensed distillers solubles     149 for in‐vitro antifungal activity against fungal pathogens isolated from mango and avocado   [P141] Dodt, Michael │ Effects of drought stress on mungbean ‐ integrating morphology, 149 physiology and transcriptome analysis   [P142] Douglas, Col │ The International Mungbean Research Network      150 Building capacity and productivity in tropical agriculture  [P145] Fernando, W.C.  │ Antimicrobial and antioxidant activity of Ipomoea     151 pes‐caprae subsp. brasiliensis from the Northern Territory   [P146] Fisher, Thao │ Eureka™ Genotyping Solution – Customizable,       151 affordable and scalable genotyping for agrigenomics   [P147] Flanagan, Bernadine │ The effect of soluble dietary fibre on the       152 metabolite profile of pig intestinal tissue   [P148] Fletcher, Andrew │ How Australian wheat varieties have changed      152 over the last decades: lessons to learn?   [P149] Fordyce, Geoffry │ What's the right question?           153  [P150] Geering, Andrew │ Cophylogenetic relationships between gall       153 forming rust fungi (Uromycladium) on Acacia species and allied host genera   [P151] George‐Jaeggli, Barbara │ Correlation and heritability of traits related     154 to photosynthesis and growth in the model cereal sorghum   

Page | 18

[P152] George‐Jaeggli, Barbara │ Adapting rain‐fed sorghum agronomy to     154 breeding progress: Cropping system model parameterisation   [P153] Glassop, Donna │ An analysis of ShSUT1 in transgenic sugarcane plants;     155 Changes to Allele expression profiles as a result of RNAi   [P154] Godwin, Rosamond │ Biopesticides for house fly control: Development     156 of commercial fungal formulations   [P155] Gorea, Emmanuel │ Microscopic analysis of oil palm (Elaeis guineensis)     156 infections by Ganoderma boninense   [P156] Han, Pengfei │ A pork‐rich breakfast elicits sensory specific satiety      157 measured by fMRI and decreases appetite for savoury, salty and fatty foods   [P157] Hardner, Craig │ Back‐yard macadamias in Brisbane as a reservoir of     157 genetic diversity for future breeding   [P158] Hardner, Craig │ Using a genomic relationship matrix to examine       158 patterns in genotype‐by‐environment interaction in perennial  horticultural tree crops   [P159] Gleeson, Madeleine │ Microrna regulation of avocado adventitious    158 rooting for clonal rootstock propagation   [P160] Healey, Adam │ High‐throughput assessment of eucalypt biomass for     159 next‐generation biofuel production   [P161] Henry, Robert │ Plant genetic resources from Queensland for agriculture     160 and food production in the tropics and sub‐tropics   [P162] Hickey, Lee │ Combining breeding technologies to accelerate genetic     160 gain and adapt winter cereal crops to future environments   [P163] Hiti Bandaralage, Jayeni │ Synergistic effect of Gibberellin and Cytokinin     161 for a rapid nodal multiplication system of Avacado   [P164] Hoang, Nam │ Sugarcane genome analysis for biofuel traits       161  [P165] Ishikawa, Ryuji │ Endemic Oryza species in Australia as breeding resources   162 to improve grain size   [P166] James, Andrew │ Improving adaptation and profitability of legumes in     163 the tropics   [P167] James, Peter │ Buffalo flies: a significant tropical cattle pest with       163 expanding range in Australia and an impending threat to southern beef and  dairy production  

Page | 19

 [P168] James, Peter │ Chemical prevention and treatment of Old World       164 screwworm (Chrysomya bezziana) infestations for exotic incursions in Australia   [P169] Yim, Jason │ Tea tree oil formulations for cattle tick         164 (Rhipicephalus australis) control   [P170] Johnston, David J.  │ Improving reproductive perfromance using       165 genomic selection in tropical beef breeds   [P171] Jordan, David │ An integrated approach to sorghum crop improvement     166 in a variable water limited environment   [P172] Joyce, Priya │ Protocols for transgenic event generation in sugarcane     166  [P173] Karbanowicz, Thomas │ Development of a yeast surface display library     167 cell line to examine tick:host interactions   [P174] Kazan, Kemal │ Reverse genetic analysis of disease resistance       167 in polyploid crops   [P175] Moore, Stephen │ Understanding the genome of Australian       168 Brahman beef cattle   [P176] Kettle, Andrew │ Degradation of the phytoalexin benzoxazolinones is    169 important for virulence in Fusarium pathogens infecting wheat   [P178] Khippal, Anil Kumar │ Relay cropping of malt barley in cotton for quality    169 and productivity   [P179] Kilian, Andrzej │ DNA profiling and data management solutions for     170 tropical agriculture research and practice   [P180] Kim, Jun‐Mo │ Gene expression profiling for taste and nutrient sensors     170 in the oral cavity in chickens   [P181] Layden, Ian │ Improving productivity in intensive horticulture: the      171 opportunities and challenges of turning precision into decision   [P182] Le, Duy │ In vitro interactions between Pythium oligandrum, a potential     171 biocontrol agent, and Pythium myriotylum, a pathogen of soft rot disease of ginger   [P183] Amos, Brogan │ Innovative approaches to controlling a threat to bees in the   172 sub‐tropics   [P184] Lew‐Tabor, Ala │ Diagnosis of bovine venereal diseases ‐ update       173  

Page | 20

[P185] Limpus, Sarah │ Proximal and remote sensing in trellis tomatoes:       173 disease detection in a tropical setting   [P186] Liu, Hongwei │ Effects of jasmonic acid and salicylic acid signaling       174 on the rhizosphere bacterial community of wheat   [P187] Lozano, Natalia │ Evaluation of yeast extract (Saccharomyces cerevisiae)     174 in fattening rabbits (Oryctolagus cuniculus)   [P188] Mace, Emma │ Identification of nodal root angle QTL alleles that can     175 increase sorghum yields under drought   [P189] Jordan, David │ Fertility restoration: investigating the genomic       175 tension behind pollen fertility in sorghum   [P190] Mahony, Tim │ Live multivalent recombinant vaccines for bovine       176 respiration disease   [P191] Marquardt, Annelie │ Metabolic changes associated with the       177 development of yellow canopy syndrome in sugarcane   [P192] Masouleh, Ardashir │ Genome editing can boost yield and quality in rice     177  [P193] Mirzaee, Hooman │ Tropical plant protection by using bacteriocin      178 gene transformation   [P194] Auzmendi, Inigo │ Improving avocado, macadamia and mango       178 productivity in Australia: Integration of field trials and functional  structural plant modelling   [P195] Mohammad Moner, Ali │ Rice genetic resources of Cape York       179  [P196] Montgomery, Stephanie │ The effect of maize stover mulch on maize     179 and sunflower yields in a no till farming system in North West Cambodia   [P197] Fortes, Marina R. S.  │ Transcriptome of reproductive axis tissues pre and    180 post puberty in Bos indicus heifers   [P198] Morgan, Jess │ Genetic characterization of Australian Eimeria, the causal     180 agent of coccidiosis in chickens   [P199] Murphy, Sean │ Stored soil water: a growth limiting factor for tropical     181 legumes and tropical grasses in northern New South Wales, Australia   [P200] Nadaf, Altafhusain │ Deciphering aroma accumulation and gene       181 expression analysis at developmental and mature stages in basmati and  non‐basmati scented rice (Oryza sativa L.) cultivars   

Page | 21

[P201] Neal, Jodi │ Evaluating macadamia rootstocks           182  [P202] Nelson, Paul │ Bananas and Mangoes: Fertiliser and ground cover      183 management to benefit production, soil and the environment   [P203] Netzel, Michael │ Screening Queensland grown sorghum for health     183 promoting compounds   [P204] Nirmal, Nilesh │ Bergamot and lemongrass essential oils against       184 food spoilage microorganisms: Antimicrobial activity and mechanism of action   [P205] Nirmal, Nilesh │ Total phenolic content and antioxidant capacity       185 of three Australian indigenous teas   [P206] Noble, Tom │ Development of the Mungbean Nested Association       185 Mapping (NAM) Resource: transformation from opportunity crop into Queensland’s  most dynamic pulse   [P207] Obanor, Friday │ Elevated CO2 alters fitness of Fusarium pathogens     186  [P208] Oconnor, Daniel │ Integration of rapid phenotyping  and genotyping     186 tools for peanut genetic improvement   [P209] O'Halloran, Julie │ Yield monitoring in sub‐tropical carrots: Unlocking     187 productivity through understanding block performance   [P210] Paengkoum, Siwaporn │ Replacement of soybean meal with leucaena     187 meal in concentrate diets in growing goats fed a basal diet of Pangola Hay   [P211] Paengkoum, Pramote │ Effects of supplementation of purple Turi      188 (Sesbania grandiflora) leaf or flower on blood antioxidant activity in crossbred goats   [P212] Parkinson, Louisamarie │ Investigating Soilborne Nectriaceous Fungi     188 associated with Black Root Rot in Avocado   [P213] Patriyawaty, Nia │ Genotypic variation for tolerance to high temperature    189 stress during reproductive phase in Mungbean (Vigna radiata (L. Wilczek))   [P214] Pattison, Anthony │ Soil health, the competition for soil carbon       190  [P215] Piperidis, Nathalie │ Developing cytogenetic/genomic novel approaches     190 to study introgression sugarcane clones: A way to introduce new disease resistance genes?   [P216] Potgieter, Andries │ The use of in‐situ proximal sensing technologies to     191 determine crop characteristics in Sorghum crop breeding   [P217] Powell, Jonathan │ Transcriptomic Analysis of Biotic Stress Response in     192 Hexaploid Wheat (Triticum aestivum)  

Page | 22

 [P218] Richard, Cecile │ NAM: a new breeding technology to improve and     192 expand sub‐tropical and tropical wheat cropping   [P219] Robinson, Hannah │ A major QTL for narrow root angle provides a yield     193 advantage in barley  [P220] Rodriquez Valle, Manuel │ Immunisation using microspheres of poly glycidyl   194 methacrylate functionalized with MSA‐2 peptide to protect cattle from babesiosis  [P221] Rosli, Ahmad│ Biodiscovery of compounds from plant growth‐promoting    194 rhizobacteria and their role in stimulating pseudo‐chemical responses in  Phytophthora cinnamomi  [P222] Roura, Eugeni│ Use of computational modeling of the venus fly trap     195 domain of the sweet taste receptor (hTas1R2) to predict sensorial perception in humans  [P223] Sanford, Paul │Methods for increasing the legume content of subtropical    195 grass based pastures in Southwest Western Australia  [P224] Sequeira, Richard │ Using new soil testing strategies to develop site‐specific  196  fertilizer application programs for rainfed cropping systems in Central Queensland  [P225] Shimelis, Hussein │ Grain yield and Striga resistance in sorghum under     196 Integrated Striga Management  [P226] Singh, Vijaya │ Root system architecture and its association with drought    197 adaptation in sorghum  [P227] Singh, Vijaya │ Beat the heat‐ Adaptation strategies to high temperature     198 stress in sorghum  [P228] Sullivan, Megan │ Innovative methods of obtaining body temperature     198 from ruminants  [P229] Sullivan, Megan │Diurnal variation of rumen temperature proxy for body    199 temperature  [P230] Sun, Yue (Jenny) │ Molecular characterisation of transgenic sugarcane    199  [P231] Suriadi, Ahmad │Enhanced of peanut productivity of smallholder farmers    200 through improved technology package in Eastern Indonesia  [P232] Susanti, Zuziana│ Floral traits of importance for cold tolerance at early and   200 late booting stages in rice (Oryza sativa L.)  [P233] Tan, Grace │Biofortification of chickpea for enhanced iron content     201  

Page | 23

[P234] Tao, Yongfu │ Whole‐genome identification of genes affecting grain size in   201 Sorghum bicolour and selection signatures revealed during sorghum domestication  [P235] Taranet, Prapa │ Combinations of different root zone temperatures affect   202 storage root formation of sweetpotato    [P236] Thavaraj, Pridhuvi │ Dietary fiber enrichment has the potential to manipulate   203 the taste of foods in humans  [P237] Thomas, John │Tobacco streak virus and related ilarviruses from Australian  203  [P238] Tran, Nga │ Interactions between Phyllosticta citricarpa, the causal agent    204 of Citrus black spot, and P. capitalensis, a widespread endophyte of woody plants  [P239] Turni, Conny │ Actinobacillus‐like isolates from diseased pigs: can multi‐locus   204 sequence analysis (MLSA) help resolve their identification?  [P240] Van Oosterom, Erik │ Phenotyping transpiration efficiency: From detailed trait   205 dissection to large‐scale screening for breeding  [P241] Wambugu, Peterson │ Promoting the conservation and utilization of African   206 Oryza genetic resources using molecular tools  [P242] Wenham, Kylie │ Host range of the peanut root rot pathogen Fusarium    206 neocosmosporiellum  [P243] Wijffels, Gene │ The metabolic and inflammatory challenges of summer in   207 the feedlot  [P244] Williams, David │ Acids in Kakadu Plum Fruit (Terminalia ferdinandiana):     207 The Good (Ellagic), The Bad (Oxalic) and The Uncertain (Ascorbic)  [P245] Worland, Belinda │ Gene expression patterns of nitrate transporter homologues  208 in Sorghum bicolor indicate function and localisation differ to Arabidopsis thaliana  [P247] Zhang, Bing │ Expression of immunogenic Anaplasma marginale membrane  209  proteins VirB9.1 and VirB10.1 in a yeast system  [P248] Zhao, Lihan │ Transgene breeding and development of transgenic sugarcane  209  [P249] Ziems, Laura │ Improved winter cereals are coming: A barley NAM for the North  210  [P251] Gangadhararao Sunnam, VS │ Varietal development in seasame      210  

 

Author Index                    212‐ 215  

Page | 24

Keynote Abstracts Listed in presentation order  

 The role of Public Goods in addressing Global Food and Nutrition Security  Wayne Powell¹*, Philippe Ellul¹  1 CGIAR Consortium Office, 1000, Avenue Agropolis, F‐34394 Montpellier Cedex 5  E‐mail: W.powell@cgiar.org ________________________________________________________________________________ The  linkage  between  improved  agricultural  food  systems  and  the  alleviation  of  hunger  and malnutrition  is a global problem affecting every country on  the planet. At  the same  time,  rapid developments  in  biological,  genetic,  agronomic  and  data  science  are  opening  up  radical  new opportunities to transform the productivity, resilience and resource‐use efficiency of developing world agriculture. Exploiting the growing life sciences knowledge base for innovative solutions to the  global  challenges  facing  the world  is  a major  opportunity  and  unifying  force  for  research scientists. As such  the distinction between developed and developing world  research objectives are  becoming more  blurred,  bringing  opportunities  for  dual  purpose  research.  As  the  leading global  consortium of  agricultural  science  for development,  the expectations of  the CGIAR have never been higher in translating this growing knowledge base into transformative solutions for the world’s poor. In this presentation we will provide examples of how CGIAR Research Programmes (CRPs) are delivering impact at scale particularly through the provision of global public goods. The presentation will  emphasise  the  need  for  global  collaboration  to  create  the  future  knowledge systems on which  food  and nutrition  security depend.  Finally, we will briefly highlight  relevant developments  from  the  CGIAR’s  new  Strategy  and  Results  Framework  that  will  drive  the development of the new CRP portfolio starting in 2017.  Tropical livestock production and health constraints  Donald Nkrumah¹*  1 Bill and Melinda Gates Foundation ________________________________________________________________________________ Nearly 1 billion of the world’s poor depend on livestock, but several interdependent technical and institutional  challenges  hamper  livestock  productivity  growth.  The  technical  constraints  include the  very  low productivity of  local breeds,  the poor  resilience  to heat  and other environmental stressors  of  exotic  genotypes,  overwhelming  pests,  parasites,  and  infectious  diseases,  and  the lower  quality  and  availability  of  feed  and  water  resources.  The  goal  of  smallholder  livestock genetic  improvement  is  to  enable  farmer’s  access  to  highly  productive  germplasm  that  is  also appropriate  for  the  agro‐ecology  and  well‐adapted  to  the  low‐input  production  systems.  To achieve  this,  we  require  on‐farm  information  systems  and  digital  platforms  for  collecting phenotypes on traits that farmers care about. This  information can then be used to develop and apply  modern  genetics  and  genomics  tools  to  identify,  characterize,  and  multiply  the  most promising high‐producing germplasm. For certain  traits  that  farmers care about,  faster progress may  only  be  possible  through  the  development  and  application  of  biotechnology  tools.  These 

Page | 25

tools will allow the rapid and successful introduction of tropical adaptability phenotypes into high‐producing exotic genotypes or superior productivity traits from elite exotic animals into tropically‐adapted animals.  In many poor  farming communities,  there  is often  limited  information on  the true causes of mortality and morbidity.  Also, most farmers often do not have an appreciation of the most cost‐effective strategies  for  the prevention or management of diseases and pests  that are  appropriate  for  their  production  systems.  We  are  making  progress  in  enabling  the development of better products for diseases and pests that are relevant to the largest number of livestock  owned  by  smallholders.  However,  sustainably  improving  the  existing  animal  health systems  will  require  facilitating  regional  cooperation  in  product  development,  approval, manufacturing, and distribution. We also require effective on‐farm veterinary service delivery and improvements  in  the  capacity  of  national  veterinary  systems  in  disease  and  pest  diagnosis, epidemiology,  surveillance,  and  prevention.  Animal  nutrition  is  important  because  it  is  the foundation for animal wellness and the ability of farmers to realize the genetic potential of their animals.  However,  feed  is  the  single  most  important  cost  factor  in  livestock  production, accounting for most of the total cost.  In most smallholder  livestock systems, access to adequate feed  and  fodder  remain  a  perennial  constraint.  In  addition  to  finding  strategies  to  optimize productivity under  feed constraints, significant efforts  in NEW  research, development, and  local adaptation are needed to  introduce  technologies  that  increase  the sustainable  intensification of feed,  forage,  and  fodder  supply  (to  enable  adequate  year‐round  feeding).  The  institutional barriers  to  livestock  productivity  growth  often  stem  from  the  need  to  support  public‐private partnerships that  facilitate and derisk market entry  for  local private and social entrepreneurs as well  as  multinational  companies.  Many  of  these  organizations  have  significant  interests  in developing  sustainable  input and  service delivery businesses. We also need  to  facilitate public‐private  partnerships  for  output  market  development  (including  aggregation  models)  to  pull production  from  rural  areas  to  urban  centers,  and  processing  and  value‐addition  systems  to encourage sustainable intensification.  What impacts do plant diseases have on tropical agriculture?  Randy Ploetz¹*  1 University of Florida, 18905 SW 280th Street, Homestead, FL, USA 33031 kelly12@ufl.edu  ________________________________________________________________________________ Tropical agriculture is confronted with enormous challenges.  The growing demand for food in the face  of  shrinking  areas  of  arable  land,  declining  soil  fertility,  and  the  reduced  availability  and quality  of  irrigation  water  will  accelerate  the  occurrence  and  magnitude  of  food  shortages, whereas  increased temperatures and altered rainfall patterns resulting  from climate change will impact where  and how effectively many  tropical  crops  are produced.    These  and other  abiotic factors have received justified attention as problems that require swift and deliberate action.  The present  talk  considers an  important biotic  factor  in  tropical agriculture.   Plant diseases are significant biological constraints in the production of virtually every tropical crop.  On many crops, their  impact exceeds  that of other biotic  factors  including weeds,  arthropods,  vertebrate pests and parasitic plants.   The  losses diseases typically cause range from 20 to 40% of potential yield, and a multitude of effects are responsible for these reductions.  The marketability or edibility of a food  crop  can  be  directly  reduced  by  diverse  decays,  altered  development  or  quality  of  the harvested organ and other abnormalities, whereas post‐harvest  losses result  from rots, reduced 

Page | 26

quality, mycotoxin contamination and other problems.  Furthermore, yields are reduced indirectly when  diseases  affect  host  plant  vigor  or  fecundity.  Ancillary  impacts  of  plant  diseases  include economic losses that are suffered by producers and consumers, community upheaval, and public health and environmental problems that result from the diseases themselves or the measures that are used in their management.   In total, plant diseases can have very substantial impacts on the production of tropical crops and the societies that produce market and consume them.   Despite  their  fundamental  value  for  prioritizing  research  and  focusing  efforts  to  increase production, accurate disease loss estimates have been established for very few tropical crops.  An exceptionally detailed analysis for Asian rice production is discussed. The enemy release concept, wherein hosts  are  separated  from  coevolved pathogens when  they  are produced outside  their centers  of  origin,  is  used  to  evaluate  some  of  the most  problematic  tropical  diseases.   When coevolved pathogens are  reunited with  their  released hosts, very  serious  losses  can occur, and notable historical (e.g Panama disease of banana) and potential (e.g. South American leaf blight of Para rubber)  impacts are discussed.   In closing, options for managing these diseases are outlined with a special emphasis on conventional and nonconventional strategies with which these crops are  improved  for  disease  resistance.    A  case  is made  for  the  greater  development,  use  and acceptance of genetically modified crops.   Nutrition Security – Diverse and Evolving Targets  M J Gidley¹*  1 Centre for Nutrition and Food Sciences, Queensland Alliance for Agriculture and Food Innovation, The University of Queensland, Australia ________________________________________________________________________________ The health and well‐being of individuals and populations is profoundly affected by the cumulative effect of their diet(s).  In planning for the future of tropical agriculture, not only the quantity but also  the sensorial and nutritional quality of  foods derived  from agriculture should be  taken  into account.   There  is currently a  focus on  relieving  the pressures of under‐nutrition  in selected communities across the tropics, with characteristic challenges being the provision of sufficient food energy and protein  to  support  childhood  growth,  and  overcoming  deficiencies  in  micronutrients  such  as vitamin  A,  iron  and  zinc.  As  under‐nutrition  issues  steadily  become  less  prevalent,  there  is  a concomitant rise  in over‐nutrition challenges, exacerbated by the abundance and affordability of energy‐dense  and  often micronutrient‐poor  foods  from  highly  efficient  'refine  and  recombine' food assembly processes. For sustainable health and well‐being, the consensus dietary advice to eat an energy‐appropriate diet  rich  in whole  foods  could be  translated  into  choices  concerning agricultural  development.  In  order  to  achieve  required  nutrient  intakes  as well  as  controlling appetite,  two key qualifying  factors should be micronutrient density and satiety per kJ, coupled with much better education on the dietary choices that can be made to enhance individual health and well‐being.   Economic development and  the adverse effects of over‐nutrition need  to be decoupled  for  the long  term  benefit  of  individuals  and  populations,  but  how?  Currently  ‘fast’  foods  are  not  only available  instantly  but  are  often  also  digested  quickly,  because  of  the  extensive  post‐harvest thermal and mechanical processing  traditionally  required  to provide  the  long  term supply chain 

Page | 27

stability  which  is  at  the  heart  of  the  reasons  why  the  ‘refine  and  recombine’  approach  is economical. Fast digestion provides nutrients to the body rapidly which not only causes stress on e.g. insulin response (raising the risk of type 2 diabetes) but also results in more rapid subsequent onset of hunger and the risk of over‐consumption. The challenge  is to combine  lessons from our dietary evolution and large scale epidemiological trials on the benefits of a whole food diet rich in whole  grains,  fruits  and  vegetables with  the  food  preparation/processing/logistics  required  to service the demand for satisfying and affordable food ‘where and when I want  it’ to  increasingly time‐poor individuals.   As nutrition and health outcomes result from the integration of factors across the whole diet and over  time,  nutrition  security  is  also  concerned  with  providing  sufficient  diversity  of  foods  to sustain health and well‐being including a range of protein sources, (whole) grains and a ‘rainbow’ of fruits and vegetables. Agricultural and distribution systems which allow local access to this full diversity of foods is likely to provide the best insurance against both under‐ and over‐nutrition.      Climate Risks and the Productivity Challenge in Field Crops  Graeme Hammer¹*  1 Centre for Plant Sciences, Queensland Alliance for Agriculture and Food Innovation, The University of Queensland, Australia ________________________________________________________________________________ Climate variability and risk pervade agricultural systems and restrict productivity. This situation is now exacerbated by the need to dramatically  increase productivity of existing farmland to meet projected needs  from population growth and  the developing affluence of emerging economies.  Beyond  this, anthropogenic gases are moving us  to new  climatic  regimes at an uncertain pace. Changes  in rainfall patterns and extreme heat events will diminish the value of experience.    Is  it possible to adapt to these circumstances and simultaneously enhance productivity?    An  ability  for  skilful  advance  prediction  of  seasonal  climate  would  significantly  enhance production.  The seasonal climate experienced during a crop life cycle is influenced by a range of forcing factors with varying degrees of predictive power depending on location and time of year.  The  seemingly  random  variation  in  historical  annual  patterns  of  rainfall  and  temperature  have been deconstructed  into decadal,  inter‐annual, and secular components of variability with some skill.  While the respective underpinning mechanisms ‐ the Interdecadal‐Pacific‐Oscillation (IPO), El Nino  Southern Oscillation  (ENSO),  and  anthropogenic  forcing  ‐  have  been  the  subject  of much research,  there  remains  considerable  uncertainty  in  seasonal  forecasts.   While  the  diversity  of modern global climate models capture some of these effects and show general agreement on the greenhouse  gas  forcing  of  temperature  trends,  there  remains  a  degree  of  disparity  and uncertainty on prediction of effects on rainfall. We are  left with some useful predictive skill, but still face considerable seasonal uncertainty.   It does, however, remain possible to characterise frequencies of likely cropping environments as a basis  for  exploring  potential  adaptive  strategies  for  cropping.  Here  we  present  a  modelling analysis  of  the  shifting  influence  of  drought  and  heat  stress  for  sorghum  and wheat  crops  in northeast Australia as an example.     The analysis highlights the need to consider effects of heat, rainfall,  and CO2  changes  in  an  integrated manner when  considering  genetic  improvement  and crop management  strategies  best  suited  for  crop  adaptation  at  local  scale.    In  sorghum,  the 

Page | 28

exacerbated effects of drought associated with warming were offset by the water use efficiency benefits associated with increased CO2.  And in wheat, the hastened development associated with warming reduced exposure to terminal drought.    In both crops, the  increasing  influence of heat stress  indicated that,  in addition to continued effort on drought tolerance, an emphasis on heat tolerance was warranted.   The  approach  complements  broad  global  scale  crop  productivity  studies  on  the  challenge  of meeting  future  food  demand,  but highlights  the  need  for  locally  relevant  analysis  if we  are  to identify suitable strategies for adapting to climatic risks.      How can integrated farming systems be marshalled to meet the productivity challenge in the tropics?  Mario Herrero1*, Philip K Thornton1,2 

 1 Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, Agriculture Flagship, St Lucia, Brisbane, Australia 2 CGIAR Research Programme on Climate Change, Agriculture and Food Security, ILRI, Nairobi, Kenya ________________________________________________________________________________ The demand for food is projected to increase by 70% in the next 35 years, as a result of population increases, changing diets and urbanisation. There  is concern as  to how  to meet  this demand  in ways that are socially, environmentally, and economically sustainable.    Historically,  this  demand  has  been met  by  a wide  range of  agricultural  production  systems,  of different  levels of  intensification and diversification, and resource endowment  (land size, capital and others). Of particular importance have been mixed farming systems which integrate spatially or  temporally  food,  feed and/or cash crops,  livestock, horticulture, and or/aquaculture amongst others.   These systems provide half of the world’s cereal production and more than 80% of the ruminant meat and milk, globally. These systems are at the centre of agricultural transformations. In parts of  the developing world, population density,  shrinking  farm  sizes, environmental  concerns, and weak  institutional  and market  support  are making  these  systems  infeasible  as  engines  of  food security.  In  other  places,  farm  consolidation  and  expansion  are  required  to  deal with  the  low margins obtained from these farming enterprises.   Significant opportunities to sustainably  intensify these systems exist through  improving crop and livestock productivity  and  in many  cases  their  interactions. However,  in many places,  technical solutions will not  reach very  far, unless an enabling environment with  the necessary  incentives and markets  for systems to  intensify  is properly developed. This requires donor support, public‐private partnerships, market development and infrastructure, and collective action mechanisms in many cases.   Similar attention needs to be put towards delivering the ‘sustainable’ part of these interventions, with  appropriate  environmental  and  social  metrics;  and  their  respective  monitoring  and evaluation frameworks. These are essential for meeting the productivity challenge in the tropics.   

Page | 29

#Likeandshare: How the changing consumer dynamic is affecting demand for tropical agriculture  Margaret Stuart¹*  1 Nestlé Oceania ________________________________________________________________________________ The products of tropical agriculture – including coffee, cocoa, sugar and palm oil ‐ have long been core to some of Nestlé’s most iconic products.   Scrutiny  on  supply  chains  is  at  levels  never  experienced  before  as  consumers  demand  higher standards on areas such as environmental sustainability. The way in which consumers engage with brands  is changing rapidly, as social media provides unprecedented opportunities for consumers to connect with brands, and the opportunities created online are leveraged by groups with a focus on issues such as labelling, environmental matters and human rights.   These  changing  expectations  have  an  increasing  impact  on  tropical  agriculture,  as  FMCG companies increasingly look to align their supply chains with the expectations of consumers.  Can demand‐driven approaches to breeding increase smallholders’ adoption of new plant and animal genetics?  Dr Vivienne Anthony¹*  1 Syngenta Foundation for Sustainable Agriculture, WRO 1020.11.66, Schwarzwaldallee 215, PO Box, CH‐4002, Switzerland  Email:  Vivienne.anthony@syngenta.com  ________________________________________________________________________________ Over 450 million smallholders in developing countries provide food for more than one‐third of the world’s population. They therefore make a crucial contribution to food security. Their needs and preferences,  together  with  those  of  their  value  chains,  are  key  drivers  for  new  trends  in agriculture. The changing and rapidly  increasing food needs of urban populations represent new income opportunities for these farmers.   Adoption of new technology by smallholders involves a complex array of economic, policy, social and  cultural  factors.  These  include  awareness  about  new  crop  varieties  and  breeds,  access  to products and credit. Smallholders carefully weigh the risks and benefits. To change their farming and  selling  practices,  compelling  and  reliable  benefits  must  significantly  outweigh  the disadvantages.  Sub‐Saharan  Africa  has  an  overwhelming  need  for  productivity  improvement.  With many food staples, however, fewer than 35% of modern improved crop varieties are used by farmers.   One  likely  contributing  factor  to  this  low uptake  is  that new products do not  always adequately satisfy smallholders’ requirements.  There has been  little de novo crop breeding  in Sub‐Saharan countries targeted specifically at the needs of smallholders and  the stakeholders  in their value chains. For many crops, new varieties are registered based on local selections, often from international programmes working on specific traits  such as drought  tolerance. Similarly,  tropical  livestock development has  seen only  limited genetic  improvement  of  the  type  required  by  smallholders.  Some  imported  genetics  have 

Page | 30

improved  productivity  short‐term.  However,  these  gains  have  been  limited  by  animals’  poor resilience under heat stress, their vulnerability to predators, the overwhelming burden of parasitic and infectious diseases, and the low quality and availability of feed and water. New breeds must be  suited  to  their  surroundings; adoption, however, also depends on  local cultural preferences. For example, urban  consumers  in Kenya prefer  the  taste of  indigenous breeds  to  that of more productive introduced livestock, and are willing to pay a “taste premium”.   Demand‐driven approaches to breeding can lead to greater adoption. These approaches use best practices  from  the  private  and  public  sectors  to  ensure  that  new  varieties  and  breeds  bring compelling  and  reliable  benefits.  Demand‐driven  breeding  puts  smallholders  and  their  value chains  at  the  heart  of  R&D.  It  places  strong  emphasis  on market  research  to  understand  the relative importance of various attributes for different groups of smallholders and their immediate customers,  as well  as  processors,  retailers  and  consumers.  It  involves  evaluating  trade‐offs  in product  design,  validating  final  versions  with  the  beneficiaries  and  involving  them  and  their suppliers  throughout  the  development  process.  Thereby,  delivering  products  that  satisfies demand and results in rapid uptake by farmers.   The  Syngenta  Foundation  for  Sustainable  Agriculture,  the  Crawford  Fund,  the  Australian International Food Security Research Centre and the University of Queensland are partnering to strengthen  demand‐led  crop  breeding  in  Sub‐Saharan  Africa.    They  are working  together with leading African education and  research  institutions on  training, and  implementation of  the best demand‐driven approaches in the region’s breeding programmes.   What can plant science do for human health?  Yang Zhang¹, Eugenio Butelli¹, Saleh Alseekh², Jie Luo³, Prashant Kawar, Lionel Hil¹, Angelo Santino⁴, Alisdair Fernie², Cathie Martin¹* 

 1 Metabolic Biology Department, the John Innes Centre, Norwich Research Park, Norwich, United Kingdom 2 Max‐Planck‐Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie, Wissenschaftspark Golm, Am Mühlenberg 1, 14476 Potsdam, Germany 

3 Colleges of Life Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China 

4 Institute of Sciences of Food Production CNR Unit of Lecce, via Monteroni, 73100 Lecce, Italy ________________________________________________________________________________ 

Over  the  past  30  years  the  developed world  has  seen  an  enormous  change  in  diet with  the proportions of carbohydrate‐dense foods increasing dramatically along with consumption of large amounts of saturated fats and foods with high levels of added sugars. The advent of the Western Diet has brought with  it  an  increase  in  chronic diseases, particularly  those  associated with  the metabolic  syndrome,  including  Type  2  diabetes,  cardiovascular  diseases  and  certain  cancers. A major  concern  for  the  future  is  that  ensuring  food  security  by  focussing  on  the major  crops, cereals and starchy foods, will result in a loss in dietary diversity in developing countries, leading to similar problems in obesity and accompanying chronic diseases, observed in developed nations, today. Fruit and vegetables are  important sources of many phytonutrients that promote health. Because these compounds are not essential for  life, they have been  ignored by many nutritional and biofortification programmes. However, their  inclusion  in the diet  is essential to meeting the objectives of food and nutritional security as defined by the FAO.   

Page | 31

The first step that is required is the characterisation of the bioactivity of different phytonutrients and  their  comparative  assessment  to  inform  dietary  diversification  programmes  and  public information campaigns.   Phenylpropanoids  are  derived  from  phenylalanine  and  comprise  an  important  class  of  plant secondary metabolites that include specialized bioactives with medicinal properties and important phytonutrients  that  promote  human  health.  By  engineering  the  supply  of  precursors  for phenylpropanoid metabolism, energy and reducing power, high levels of novel metabolites can be accumulated  in tomatoes, offering an effective production system for high value polyphenols for comparative  nutrition  studies.  Preclinical  studies  show  substantial  differences  between  the protective  effects  of  different  polyphenols  in  tomatoes  against  cardiovascular  disease.  These fundamental  studies  at  the  interface  between  plant  science  and  nutrition  will  lead  to  foods fortified  in  health‐promoting  phytonutrients,  achieved  either  through  breeding  or  metabolic engineering.  This  promotion  of  health  through  diet  is  of  particular  importance  in  tropical agricultural systems.  How to bridge the gap  between possible  and existing production?  Kenneth G. Cassman¹*  1 University of Nebraska, USA  Email: kcassman1@unl.edu  ________________________________________________________________________________ It  is  fashionable  to  state  that adequate  future  food demand  can be easily achieved on existing farmland by  closing  gaps between  current  and potential  yields with existing  fertilizer  and  seed technologies, especially in tropical Asia and Sub‐Saharan Africa (SSA) where current average farm yields are very low. Such a statement belies the poor quality data and methodological challenges that  afflict  supporting  yield  gap  estimates  (defined  as  the  difference  between  current  and potential yields).    Indeed, accurate estimates of current yield gaps  in rainfed agriculture require good quality data on soil properties governing plant available water to rootable soil depth,  long‐term daily weather data, current  farm yields, cropping systems and crop management  including sowing dates, plant population, and cultivar maturity. A well validated crop model is also needed to  estimate  potential  yields  under  rainfed  conditions  (Yw,  water‐limited  yield  potential). Unfortunately  such data  and  robust models  are not  available  for much of  the world,  including many developed countries, and they are rare in much of tropical Asia and SSA.   For rainfed agriculture in SSA, water holding capacity to rootable soil depth has a large influence on Yw and stability of Yw (coefficient of variation [CV]  in yield) due to fluctuation  in rainfall, yet there are  few data on rootable soil depth  in major crop producing regions, such as  the Guinea‐Savannah zone that stretches from west to east and southern Africa, and relatively sparse climate data.  Recent  research  by  Nicolas  Guilpart  and  colleagues  from  the  Global  Yield  Gap  Atlas (www.yieldgap.org) have  shown how  sensitive both Yw  and  stability of Yw  are  to  rootable  soil depth: If only 30% of maize production area has a rootable soil depth ≤75 cm, yield stability would be to that at the westernmost edge of the USA Corn Belt, which  is a harsh rainfed environment with highly unstable yields (Grassini et al., 2014). Indeed, it is the variability in Yw that determines risks  associated  with  obtaining  adequate  return  on  investment  in  inputs  such  as  fertilizer, improved seed, and pest control measures. Hence, it is very difficult to assess the potential impact 

Page | 32

of  improved  technologies on  yield  and  return on  investment  in  yield‐enhancing  inputs without data on  rootable  soil depth and  long‐term weather data. And while  recent efforts  to overcome these data gaps hold promise (Van Wart et al., 2015; Grassini et al., 2015; van Bussel et al, 2015), there  is no  substitute  for  “real” data, and  concerted efforts are needed  to obtain  them as  the basis  for  accurate  estimates  of  yield  gaps  and  yield  stability  to  inform  discussions  about prioritization of research and development investments. Note that the same data and data quality are required for robust assessments of climate change impacts on crop production.   It is also fashionable to say that yield gap analysis is not very relevant for SSA and parts of tropical Asia where current farm yields are very low and it is possible to double yields (from 1 to 1.5 t/ha to  2  to  3  t/ha) with  currently  available  technologies.  But  doubling  yields  in  these  regions will neither lift smallholder farm families out of poverty nor achieve food security. In most regions the Yw ceiling is four to five times larger than current farm yields. And it is in the second doubling of yields  (to 4.0  to 6.0  t/ha)  that  yield  gap  assessment  and  robust estimates of  yield  stability  are critical  for  efficient  targeting  of  research  and  extension  efforts  to  steadily  lift  yields  and  yield stability  in  a  cost‐effective  and  sustainable manner  that  builds  soil  quality,  conserves  natural resources, and enhances ecosystem services.  Citations Grassini et al., Field Crops Research 177 (2015) 49–63 Grassini et al. 2014.  In: V. O. Sadras and D. Calderini, (eds): Crop Physiology, p. 15‐42. Academic Press, Oxford Van Bussel et al., Field Crops Research 177 (2015) 98–108 Van Wart et al. Agricultural Forest Meteorol. 208 (2015) 49–58  Tropical Agriculture by 2050  Professor Sir Gordon Conway¹*  1 Imperial College London, 15 Prince's Gardens, South Kensington Campus, UK ________________________________________________________________________________ Where  will  tropical  agriculture  be  in  2050  –in  the  developed,  ‘emerging’  and  developing countries?  In  a  better  or  worse  place  than  now?  Much  will  depend  on  global  trends  –  in population  growth,  dietary  change, malnutrition  and  obesity,  on world  trade,  on  the  relation between developed, emerging and developing counties, and most importantly on climate change.   I expect  the dominant paradigm  to be sustainable  intensification and  the  future will depend on progress in precision farming and in agroecology, advances in genetics and breeding and in socio‐economic developments.   Equally  important  will  be  progress  in  the  role  of  digital  technology  in  connecting  farmers  to markets, to sources of data and to each other.   I plan to weave into the presentation the findings and comments of the speakers during the week.     

Page | 33

Invited Abstracts Listed in presentation order   

Pathways for the sustainable development of agriculture  Daniel Rodriguez¹*, Peter deVoil¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Sustainable  development  is  at  the  top  of  the  most  challenging  tasks  facing  humanity,  and agriculture, being the largest business in the world, has a key role to play. The largest potential for the  sustainable  development  of  agriculture  exists  in  parts  of  the  world  where  most  of  the population  is  involved  in  small  scale  farming  (up  to 90%), and where  the demand  for  food and levels of poverty  are  the  largest  e.g.  Sub  Saharan Africa. However,  given  the  large diversity of agro‐ecological, socio‐economic and market conditions smarter approaches are required to guide investments and interventions that bridge the gap between present and achievable levels of farm production. Here we show how data from a household survey (n‰…800) and a whole farm model (APSFarm‐LivSim)  could  be  combined  to  describe  likely  pathways  of  agriculture  intensification. Intensification pathways were defined  in terms of the effects of  increasing on‐farm  investments on the reduction of down side risks    i.e. the  likelihood of not producing enough food as per the household energy  requirements; as a  function of  the household potential  for  intensification  i.e. difference between present and achievable  levels of production. Three  types of pathways were identified: (i) a low risk pathway; (ii) a high risk pathway; and (iii) and a group of households that are  likely  to  remain  food  insecure  after  intensification  took  place.  Implications  for  on  farm investment  and practice  change  are discussed  in  terms of  the  socio‐economic  and bio‐physical characteristics of the component households from each pathway type.  Co‐designing the transitions towards integrated market oriented mixed farming systems in semi‐arid Zimbabwe  Sabine Homann‐Kee Tui¹*, Patricia Masikati², Thabani Dube¹, Peter De Voil ³, Daniel Rodriguez³, Andre Van Rooyen¹  1 ICRISAT, Bulawayo, Zimbabwe 2 ICRAF, Lusaka, Zambia 3 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ In semi‐arid Zimbabwe, multiple constraints impact maize‐based crop‐livestock systems creating a poverty trap. These barriers  include  low soil fertility, variable climates, weak knowledge support, and  lack  of  markets.  Conventional  technical  options  are  insufficient  to  improve  smallholder livelihoods.  Given  the  diversity  in  resource  endowments  and  livelihood  sources  identifying intensification options that fit circumstances remains problematic.  In this paper we demonstrate co‐designing  approaches  (i.e. with multiple  stakeholders)  for  two  sites  i.e.  Gwanda  and  Nkayi districts,  of  contrasting  agro‐ecological  potential. We  engaged  low, medium  and  high  resource endowed farmers to (i) co‐design plausible improved scenarios that included incremental changes ‐  testing  currently promoted  technologies  for  crop‐livestock  intensification and drastic  change  ‐ assuming  that  removing  barriers  will  encourage  investments  towards  resilient  and  profitable 

Page | 34

farming; and (ii) We quantified benefits and trade offs from alternative integrated actions using an integrated whole  farm modelling approach  (APSFArm‐LivSim‐TOAMD). At both sites  incremental change  options  improved  food  security  through  better‐integrated  cereal‐legume‐livestock systems; income effects were however limited. Drastic change options achieved more substantial improvements  in productivity,  food and  income generation:  farmers  set more  land  in use, with more diversified forage, food and cash crops and adapted cultivars, organic and mineral fertilizer application,  small‐scale  mechanization  for  ploughing  and  product  processing  and  improved livestock management. Packages tailored to  farm situations had  larger benefits on  food security and  income  than  blanket  applications.  Recommendations  that  take  into  account  the  socio‐economic context and policies are key and need to be communicated  in more effective ways for enabling more sustainable futures for smallholders in Zimbabwe.  Financial and opportunity costs of agricultural labour in Cambodia: implications for rice production technologies  Robert Farquharson¹*, Sareth Chea², Brian Cook¹   1 University of Melbourne, Victoria, Australia 2 CARDI, Phnom Penh, Cambodia __________________________________________________________________________ Smallholder farmers in developing countries are witnessing rapid social and economic change with new  opportunities  for  use  of  farm‐family  resources.  Subsistence,  and  semi‐subsistence,  rice production  is the mainstay of agriculture  in Cambodia. Off‐farm work opportunities now provide alternative  and  economically  appealing  uses  for  family  labour,  with  labour  migration  and remittances  becoming  important  livelihood  options.  Traditional  scientific  Research  and Development  (R&D)  continues  to develop new  rice  technologies, but often without  substantial impact. We assessed the  incentives to adopt new rice production technologies by accounting for the  full  financial and opportunity  costs of  labour. We  constructed a  representative whole‐farm model of  lowland rice production set  in a constrained optimisation framework with an economic objective,  and  developed  detailed  seasonal  labour  demand  (for  alternative  crops)  and  labour supply  (from  family  labour)  functions. We  assessed  a  new  rice  technology  in  a  farm‐focussed analysis and  then  in a wider  farm‐livelihoods analysis when off‐farm work options are  included. When  the  opportunity  cost  of  labour  is  zero  the  improved  rice  technology  is  ‘best’  for  family income. But when off‐farm work options are included, so that the opportunity costs are real, the technology choice  is reversed. The  implications for R&D funding bodies, and government policy‐makers  and  extension  services,  are  that  failure  to  account  for  economic  and  social  factors operating in ‘target’ farm populations may explain why some adoption of new technologies is less than  expected,  and  that  improved  scoping  and  targeting  of  individual  projects may  increase returns to R&D investments.  The digital frontier and the northern beef industry  Ian Atkinson¹*, Ed Charmley², Margret Atkinson¹,³, Greg Bishop‐Hurley², Scott Mills¹, Rachel  Hay¹  1 James Cook University, Queensland, Australia 2 CSIRO, Queensland, Australia 

Page | 35

3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The north Australian bush is a vast and harsh landscape that is heavily grazed by the beef industry but  is  clearly  not  well  served  by  modern  communication  infrastructure.  Despite  these infrastructure limitations the digital tools and services are slowly trickling into the small towns and homesteads of rural Australia.  The Digital Homestead Project is capitalizing the latent demand for digital enhancement of  the cattle grazing  industry  in northern Australia. A  research partnership between James Cook University, CSIRO, Queensland Department of Agriculture and Fisheries and Queensland University of Technology  is developing a Digital Dashboard  that has  the capacity  to integrate  information  collected electronically  from on property,  such as walk‐over‐weight data, with  off‐farm  information,  such  as market  prices.    The  fusion  of  these  data  streams  assist  in making the right decisions at the right time. Information is the key to profitability and by providing a  user‐centred  dashboard,  producers  can  gain  ready  access  to  a  range  of  critical  information. Initial trials were conducted at CSIRO’s Landsdown Research Station near Townsville and are being rolled out on a commercial scale trial at QDAF’s SpyGlass Research Station. Sensors deployed on the property measure weather, tank levels, cattle location, activity and weight. The browser‐based dashboard, combines on farm and external data sources to a real time snapshot of on‐farm and off‐farm  statistics.   We are  currently engaging  the  rural  community  to  translate  this dashboard into real‐world production and better harness the information age for beef cattle production.  Micronutrient biofortification of acid and neutral soils for enhanced crop production and improved  anthocyanin contents of sweetpotato  Anabella Tulin¹,²*, Rosario Canoy¹  1 PhilRootcrops, Visayas State University, Baybay City, Leyte, Philippines 2 SAFT, University of South Pacific alafua Campus, Apia, Samoa __________________________________________________________________________ The prevalence of micronutrient malnutrition affecting majority of the world population especially the developing world poses a lot of challenges to scientists in addressing this problem. One way of solving  this  is  through  crop  fortification of micronutrients by  genetic engineering  and breeding and  agronomic  biofortification  by  adding  it  in  the  soil.  Pot  experiments  representing  acid  and neutral  soils were  conducted  using  different  levels  of micronutrients  added  to macronutrients fertilizers  to  study  the  effects  of  micronutrient  biofortification  on  the  growth,  yield  and anthocyanin contents of sweetpotato. The results showed that the plant height, and total weight of  fresh  tubers  of  purple  sweetpotato  grown  in  neutral  soil were  significantly  affected  by  the different levels of micronutrients while in acid soil only the  plant height was significantly affected by  micronutrient  addition.  The  addition  of  varying  levels  of  micronutrients  enhanced  the anthocyanin contents  of sweetpotato. The effect is more pronounced in acid soil as compared to neutral soil. It also improved the soil organic matter, pH, total N, available P and exchangeable K of both acid and neutral soils.  Identifying the sensory basis of consumer preference for red and yellow papaya in Australia  Heather Smyth¹*, Philippa Tyler², Edith Gomez³, Yan Diczbalis², Terrance Campbell²  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 

Page | 36

3 Food and Agribusiness, Trade and Investment Queensland, Queensland, Australia _________________________________________________________________________ Previous  research  on  papaya,  also  commonly  known  in  Australia  as  papaw,  has  focussed  on understanding  the extrinsic  triggers and barriers  to  consumption, perceptions  towards  the  fruit including  perceived  benefits  and  likely  messages  that  may  influence  Australians  to  increase consumption  (HAL, 2013).    In Australia  there are a number of different  red and  yellow papaya fruits  in commercial production that exhibit a broad range of aromas,  flavours and textures.   To date, consumer taste preferences for these fruits have not been established.  The objective of this study was  to  develop  a  sensory  preference map  for  key  commercial  papaya  fruits  available  in Australia.    Seven  varieties  of  papaw  and  papaya were  included  in  this  study,  namely  ‘yellow varietals' 1B Tablelands, 13 Tablelands and 1B Wet Coast,  together with  ‘red varietals' Skybury long, Skybury round, RB1 and Fiji Red.   The fruits were subject to consumer acceptability testing (n=101), descriptive  sensory  analysis  and basic  compositional  analysis.    The  resultant data was used  in  a  preference map  to  determine  groups  of  consumers  who  like  specific  varieties  and sensory properties of papaya.  Three main consumer clusters were identified based on preference and could be generally classified as  ‘red papaya  fans'  (55%),  ‘colour blind  lovers'  (30%) and  the ‘dislikers' (15%).  With a better handle on the intrinsic sensory properties of the different varietals, paired with a good understanding of which sensory properties consumers prefer, industry will be in  a  better  position  to  breed  and  select  superior  varieties  and market  their  fruit  to  targeted audiences  to  increase consumption.   Reference Papaya and papaw:  the whole  fruit and nothing but the fruit, Oct 2013, HAL  Progress in the breeding of high oleic, early maturing peanut varieties in Australia  Graeme Wright¹*, Dayle Fleischfresser², Lawrie Owens²  1 Peanut Company of Australia, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Dryland peanut production in SE Queensland, Australia has a high frequency (>70%) of severe end‐of‐season droughts which  limit pod yields and  leads to high aflatoxin risk. The Australian peanut breeding program has been developing new early maturing types that can escape severe drought stress and aflatoxin risk by maturing up to 30 days quicker compared to the traditionally grown full season varieties of 140+ days duration. Major breeding aims have been high kernel yield and relevant quality traits, including high oleic oil, large kernel size, good blanchability and great taste. We have incorporated high levels of soil borne and foliar disease tolerance to significantly reduce input costs for growers. The program has released 4 early maturing varieties since 2007, including Walter  (2007), Tingoora  (2010), Redvale  (2013) and Taabinga  (soon  to be  released). Substantial genetic improvement has been achieved in the past 8 years, with mean kernel yield performance of  the most  recent  release  (Taabinga) being 50%  greater  than Walter, when  averaged over 15 multi‐year/location  trials.  Kernel  size  has  also  been  significantly  increased,  with  Taabinga averaging 51% versus 28%  jumbo kernel grade compared to Walter. Foliar disease tolerance has also been enhanced with Taabinga being highly resistant to late leaf spot, leaf rust and web blotch relative to the highly susceptible Walter. The most significant advancement has been the lifting of overall kernel yield potential such  that our new early maturity  lines are now highly competitive with currently grown full season maturity varieties.   

Page | 37

Use of genomic tools to improve eating quality of northern Australian beef  Matthew Kelly³*, Stephen Moore¹, John Thompson²   1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 University of New England, Australia 3 AACo Corporate office, Brisbane, Queensland, Australia ________________________________________________________________________________ As  global  demand  increases  for meat  products  there  is  also  an  increasing  desire  for  improved quality.  In  the northern Australian context  this meat comes almost exclusively  from beef cattle. One of the key problems associated with cattle highly adapted to harsh climates is lower quality of beef. We examined the use of genomics technology for use within the Meat Standards Australia (MSA) beef grading system to value the increase in genetic value that could be obtained through genetic selection on a small panel of SNP markers. It was found that selection on the small panel of markers could  lead  to an  increase of carcass value of approximately $12.5  in  the progeny of selected  sires.  The  use  of  genomics  to  evaluate  the  accuracy  of  the  current  predictor  of  bos indicus  content  (based  on  a  hump  height  adjusted  for  carcass weight). While  the  accuracy  of prediction  given  hump  height  for  predicting  bos  indicus  content  was  much  lower  than  the genomic estimate, the  impact on prediction of eating quality was small. These studies show that there genomic technology has utility within the MSA and  is a first small step towards  integrating genetic selection for eating quality within northern Australian beef production systems.  

GM organic crops: the future of food security in the tropics  Ian Godwin¹*, Peter Gresshoff¹, Peer Schenk¹, Jimmy Botella¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ According to the Oxford Dictionary, organic means: Relating to, or derived from living matter. We argue  that  GM  crops  could  not  be  more  organic.  GM  crops  are  plants  made  with  naturally occurring enzymes, using natural vectors,  involve some very advanced organic biochemistry, and generate  fantastic  outcomes  for  the  environment while  boosting  productivity.  A major meta‐analysis recently demonstrated that the use of insect and herbicide resistance in GM crops has, on average, improved yield by 22%, reduced pesticide resistance by 37%, with the multiplying effect of  increasing  farmer profitability by 68%  (Klamper and Qaim, 2014). Worldwide, almost 25% of crop production  is now from GMOs, and  in the United States alone, over 90% of maize, soybean and  cotton  production  is GM, with  considerable  benefits  to  the  farmer  and  the  environment. Sadly, GMOs are precluded from certification as ‘organic agriculture’ based on ideological beliefs rather  than  scientific  evidence.  We  propose  that  GM  crops  are  the  future  of  organic  and sustainable  agriculture  in  the  tropics  and  sub‐tropics.  Our  research  is  producing  GM  cereals, legumes  and horticultural  crops with enhanced  yield, pest  and disease  resistance, nutrient use efficiency,  product  quality  and  bio‐industrial  end  uses.  These  advances  will  lead  to  more sustainable on‐farm productivity with less reliance on pesticides and fertilisers. These crops have the  potential  to  underpin NextGen Organic  agricultural  productivity with  better  environmental and health outcomes for farmers and consumers.   

Page | 38

Nanotechnology for sustainable agriculture: Innovative solutions for protecting crops and livestock  Neena Mitter¹*, Chengzhong (Michael) Yu¹, Zhiping (Gordon) Xu¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ What would happen  if we  could arrange  the atoms one by one  the way we want  them?'asked Richard  Feynman,  a  well‐known  American  physicist,  in  his  speech  during  the meeting  of  the American  Physical  Society  in  1959.  This  idea which  became  known  as  nanotechnology  has  the potential to revolutionize the sustainability of agricultural and food industry.  The benefit of nano‐ biotechnology to tropical agriculture will be highlighted with two key applications a) Nanovaccines for animal health delivering the new generation single dose vaccines that can be stored at room temperature and b) BioClay spray on technology for delivery of RNAi as a topical application for crop protection.  Nanovaccines: We have developed a novel nano‐carrier delivery system for sub unit vaccines targeting major cattle diseases. The novel silica vesicle delivery platform developed addresses  the  industry needs  for a good   antibody and cell mediated  response, strong adjuvant effect, potential for reducing dose number and elimination of cold chain requirements making  the technology  ideal  for  tropical  climates  across  the  globe.    BioClay:  A  Layered  Double  Hydroxide (LDH) clay nanoparticle has been developed that can load  double stranded RNA (300‐1000bp) to form a  slow  release capsule. This protects dsRNA  from UV degradation on  the  leaf  surface and affords  RNA  interference  based  viral  protection  for  an  extended  period  once  sprayed.  BioClay offers an affordable, usable and environmentally sustainable management of pests and diseases compared to GM crops or pesticide sprays.  Both these applications have progressed with support from philanthropy, industry, academia and government and highlight the amalgamation of science and market driven solutions.  Pearl millet (Pennisetum glaucum) genotypes contrasting for transpiration sensitivity also differ in their dependence on Aquaporin mediated and apoplastic water transport pathways  Tharanya Murugesan¹,²*, Sivasakthi Kaliamoorthy¹,², Gloria Barzana¹, Jana Kholova¹, Thirunalasundari Thiyagarajan², Vincent Vadez¹  1 International Crops Research Institute for the Semi‐Arid Tropics,Telangana,India 2 Bharathidasan University,Tamilnadu,India __________________________________________________________________________ Water deficit  limits pearl millet productivity  in semi‐arid tropical environments and transpiration sensitivity to high vapour pressure deficit (VPD) led to increased yield under terminal drought. This trait was  interpreted to be related to plant hydraulic characteristics, which differ between water transport  pathways  (aquaporin‐mediated  and  apoplast).  Therefore  we  hypothesized  that genotypic differences in the transpiration response to VPD might relate to the degree of genotype dependence on either water transport pathways for the support of transpiration. This was tested by  comparing  the  transpiration  response upon  inhibitors  treatments of  the aquaporins  (1.5mM hydrogen peroxide) and apoplastic pathway  ( copper  ‐    ferrocyanide precipitation  technique)  in two  pearl millet  genotypes  contrasting  for  transpiration  response  under  high  VPD   H77/833‐2 (VPD insensitive) and PRLT2‐89/33 (VPD sensitive). Inhibitions were done at 1.27kPa and then VPD was  raised  up  to  3.0kPa. When  the  apoplastic  pathway  was  inhibited,  transpiration  of  VPD‐sensitive PRLT‐2/89‐33 decreased more  than  that of VPD  insensitive H77/833‐2 and  the  level of 

Page | 39

apoplastic inhibition were typically between 40% and 50% (p = 0.05). By contrast, upon aquaporin inhibition  transpiration declined more  in VPD  insensitive H77/833‐2  than  in VPD‐sensitive PRLT‐2/89‐33,  although  the  level  of  inhibition  was  limited  to  10%‐15%  (p  =  0.05).  Overall,  results showed  the predominance of  the apoplastic pathway  in pearl millet, especially under high VPD. VPD‐sensitive PRLT‐2/89‐33 depended more on the apoplast pathway for water transport than the VPD‐insensitive  genotype H77/833‐2. Genotypes  differing  in  the  transpiration  response  to VPD also differed in their dependence on aquaporin‐mediated and apoplast water transport pathways.  Genomics and tick vaccine development  Ala Lew‐Tabor¹,²*, Manuel Rodriguez Valle¹, Matthew Bellgard², Felix Guerrero ³  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Centre for Comparative Genomics, Murdoch University, Western Australia 3 ARS, US Department of Agriculture, Texas, USA __________________________________________________________________________ Tropical  and  sub‐tropical  cattle  industries  worldwide  are  threatened  by  the  Rhipicephalus microplus  species  complex  (cattle  ticks) with  losses  due  to  infestations  estimated  at  $US2.5b annually.   Rising  tick acaricide resistance and  the variable success of Bm86 gut antigen vaccines has  diminished  options  for  tick  control.    Researchers world‐wide  continue  to  assess  new  tick antigens  which  could  potentially  protect  cattle  from  different  tick  species  from  all  relevant geographic  locations.  A  seven  year  research  program  undertook  a  bioinformatics  genomics approach to identify putative cattle tick vaccine antigens.  This was experimental due to the lack of a complete genome sequence with access to an EST sequence database. Protein databases were screened  for domains described as secreted, extracellular and/or  transmembrane.   R. microplus ESTs with these  identified domains were selected  for  further study. Gene discovery  (subtraction hybridization, microarray screening) was also undertaken to  identify novel transcripts associated with  different  tick  stages  including  ticks  collected  from  tick  resistant  breeds  of  cattle.  Approximately  400  ESTs  were  subsequently  selected  for  further  study.    After  stringent bioinformatics  and  localisation  analysis  using  quantitative  RT‐PCR,  the  list was  reduced  to  250 candidates.  At this stage, B cell epitope predictions (antibody binding) led to the in vitro screening of over 700 synthetic peptides to identify those recognized by tick resistant cattle.  Corresponding antibodies were  fed  to  ticks  in  vitro  to  identify  24  antigens  producing  strong  anti‐tick  effects. Cattle tick challenge trials have yielded 87% protection using a mixture of antigens with on‐going research identifying individual antigens with strong anti‐tick effects in vivo.  Tropical plant diseases: Facing the challenge  Andre Drenth¹*,    1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Agricultural production is under constant threat from diseases and pests and significant efforts in plant breeding for resistance and plant disease management are constantly needed to safeguard our crop productivity.  It  is often stated that plant diseases have a higher  impact  in both tropical highland  and  lowland  crops with many  examples  of  pan  tropical  disease  epidemics  in  the  last century.  In order to achieve continuous high  levels of crop productivity  in a sustainable manner we need  to understand  the  factors behind  this before we can achieve effective control of plant 

Page | 40

diseases  in the tropics.   An understanding  is needed why plant diseases are more prolific  in the tropics. We know  that most genetic diversity occurs  in  the  tropics and  that crop species mainly evolved and originated from here. So we need to address the question  if the  latitudinal diversity gradient  also  applies  to plant pathogens  resulting  in  simply more pathogens  in  the  tropics.    In addition  to  more  pathogens  the  environmental  conditions  in  the  tropics  are  typical  more conducive  to development of disease. The availability of  crop plants all year  round, growing of many perennial plants  in  large scale plantations,    large numbers of potential  insect vectors, high levels  of  humidity  and  rainfall  all make  disease management  a  challenge.  In  addition  to  these biological and environmental challenges  there are economic and  social dimensions  to  the plant disease  problem  which  need  to  be  understood  to  be  able  to  implement  effective  disease management solutions.  The challenge of maize production in the tropics: Interaction of temperature, radiation and nitrogen with implications for climate change  Samuel Bacon¹*, Florindo Neto², Robert Williams¹, ³, Neil Turner ³  1 Seeds of Life, Dili, Timor‐Leste 2 Ministry of Agriculture and Fisheries, Dili, Timor‐Leste 3 The UWA Institute of Agriculture, Western Australia, Australia __________________________________________________________________________ Maize (Zea mays), which is a staple crop in many tropical regions, can have very low yields despite adequate rainfall in the growing season. While low ields are linked to shorter growth periods due to warmer temperatures we observe that cooler, high altitude climates in Timor‐Leste experience even  lower  yields  than warmer  climates  along  the  coast.  This  small  island  country  has  a wide range  of  tropical  environments  due  to  dramatic  changes  in  elevation  over  relatively  short distances.  The APSIM‐Maize model was used to investigate maize yields at four locations ranging in  altitude  from 20m  to 1480m with different  growing  temperatures over 10  years. A  factorial combination of three nitrogen applications of 0, 40, and 80kg N ha‐1 was tested with three levels of soil organic carbon at 1.2, 1.9 and 3.8%. Radiation  levels were monitored for both timing and duration of crop and were not found to play a significant role  in reducing yields at high altitude. We uncover an  important  interaction between nitrogen and  temperature affecting maize yield. Hotter sites had higher yields when nitrogen was not added to the soil. With  increased nitrogen, the cooler sites had higher yields.   When temperatures are above 31°C, yields will decrease with increasing temperatures at all levels of nitrogen application.  However, global warming will tend to increase  yields  of  low‐input  farmers  growing  at  below  31°C.  Micro‐dosing  with  nitrogen  will increase yields at all locations with the biggest gains for those farmers at cooler sites.  Subtropical grasses can improve out of season production in temperate Western Australia  Paul Sanford¹*, Eric Dobbe¹  1 Department of Agriculture and Food, Western Australia, Australia __________________________________________________________________________ A  range  of  perennial  forages  including  subtropical  grasses were  evaluated  in  two  contrasting environments  in southern Western Australia. With and without summer rainfall, medium verses high annual rainfall and sandy verses loam soils. Interestingly panic grass (Megathyrsus maximus) and setaria (Setaria sphacelata) both ranked in the top ten for yield and grew the most biomass in 

Page | 41

autumn  in  comparison  to  temperate  species  such  as  lucerne  (Medicago  sativa),  tall  fescue (Festuca  arundinacea),  cocksfoot  (Dactylis  glomerata)  and  chicory  (Cichorium  intybus).  Not unsurprisingly panic  grass performed best  in  the  summer  rainfall environment with  sandy  soils while lucerne and tall fescue were the highest ranked species at the site that experienced cold wet winters. Given that the  lack of autumn feed  is a  large constraint to production and profit  in this environment.  Panic  grass  and  setaria  are  potentially  a  superior  autumn  feed  option  than temperate species particularly in coastal climates with mild winters and summer rain.  Innovation and technology in the grains industry  Jan Edwards¹*  1 Grains Research and Development Corporation (GRDC), Level 4 East Building, 4 National Circuit, Barton ACT 2600 Australia _________________________________________________________________________ The Grains Research and Development Corporation  (GRDC)  is one of  the world’s  leading grains research  organisations,  responsible  for  planning,  investing  in  and  overseeing  research, development  and  extension  (RD&E)  to  deliver  improvements  in  production,  sustainability  and profitability  across  the Australian  grains  industry.  The GRDC’s  primary  objective  is  to  drive  the discovery,  development  and  delivery  of  world‐class  innovation  to  enhance  the  productivity, profitability and sustainability of Australian grain growers and benefit the industry and the wider community.  The GRDC’s mission  is  to  create  value  by  driving  the  discovery,  development  and delivery of world‐class innovation in the Australian grains industry.   The GRDC  is principally  funded by a grower  levy and Australian Government contributions. The levy is based on the net farm gate value of the annual production of 25 crops: 

wheat 

coarse grains – barley, oats, sorghum, maize, triticale, millets/panicums, cereal rye, canary 

seed 

pulses – lupins, field peas, chickpeas, faba beans, vetch, peanuts, mung beans, navy beans, 

pigeon peas, cowpeas, lentils 

oilseeds – canola, sunflower, soybean, safflower, linseed. 

The Australian Government’s contribution is determined annually, based on the three‐year rolling average of the gross value of production of the 25 leviable crops. 

 

The GRDC has played  an  important  role  in delivering  varieties  and  farming practices  that have transformed  the  Australian  grains  industry  and  helped  build  grower  profitability.  Some  of  the achievements have been: 

 

increasing  total  factor  productivity  increase  by  1.5%  per  annum  over  the  past  36  years 

(including the past 10 years) 

doubling water use efficiency  (kg per mm  rainfall)  in dryland wheat production over  the 

last 20 years 

Increasing wheat yields by 1.12% per annum over past 17 years (cf 0.62% since turn of last 

century).  

Page | 42

Symposium Abstracts  

Symposium 1: Future of Sugarcane Symposium 

Synopsis  Sugarcane  is  the  largest  crop  grown  worldwide  and  growing  in  importance  as  a  preferred feedstock for many applications. According to FAO 1.8 billion metric tons was harvested  in 2013 throughout  the  tropics. However,  improvements  in  yield  has  been  low  and  in many  industries have gone backwards. The focus of this symposium will be on some of the key issues that drives or hampers the full realisation of the potential of the crop.  Firstly the broadening of the germplasm base through introgression work, secondly, why the genetic gains made over the past two decades have  not  been  realised,  thirdly,  a  closer  look  at  more  and  better  mechanisation  as  well  as precision  technologies  and  fourthly product diversification options.  The  symposium will  extend beyond  the  research  focus  and  debate  how  these  advances  will  contribute  to  on  farm  yield improvement, and the future sugarcane production system(s).   Dr Frikkie Botha (Sugar Research Australia, 50 Meiers Rd, Indooroopilly, 4068)  Introduction  Dr Frikkie Botha¹*  1 Sugar Research Australia, Indooroopilly, Australia ___________________________________________________________________________ Sugarcane  is a very productive plant, utilizing the C4 pathway of photosynthesis to support high rates of growth (biomass accumulation) and accumulating carbon in sugar (sucrose) and fibre (cell walls) in the stalk. These attributes make sugarcane an attractive crop for both the production of sugar and biomass as an energy source.  Sugarcane has become a major crop  in tropical parts of the world with  the  primary  product  being  sugar.  The  biomass  is  also  used  to  generate  energy (electricity). More recently, with the development of technologies enabling conversion of cellulose to  sugars,  sugarcane  has  become  an  attractive  substrate  for  production  of  biofuels  and biomaterials.   According  to  FAO  1.8  billion metric  tons was  harvested  in  2013  throughout  the tropics.  However,  improvements  in  yield  has  been  low  and  in  many  industries  have  gone backwards. This presentation will compare statistics of the major sugarcane producers, in terms of yield and production efficiency.  Although  the statistics show production  trends declining,  there are  many  significant  genetic  gains  that  have  been  made  over  the  past  two  decades.  This symposium will explore some of the key issues that should be considered to further enhance the production efficiency of sugarcane.  Broadening the genetic base of sugarcane: Genetic diversity and introgression opportunities  George Piperidis¹*  1 Sugar Research Australia ___________________________________________________________________________ Sugarcane  cultivars  are  genetically  complex  aneu‐polyploids  derived  from  interspecific  crosses made over 100 years ago between the sugar‐producing species, Saccharum officinarum, and the 

Page | 43

wild  species,  S.  spontaneum.   While  S.  spontaneum  is  a minor  component  of  the  genome  of modern cultivars (15‐20%) when compared to S officinarum (80‐85%), the major source of genetic variability is attributed to this species.  Historically, broadening  the genetic base of  sugarcane with new, high‐value genes  from  related species has been a high priority for many breeding programs around the world, and has made a significant contribution  to sugarcane  industries worldwide.   For example,  the  introgression of S. spontaneum  in  the  early  1900s  (commonly  referred  to  as  “nobilisation”)  resulted  in  improved productivity,  ratoonability,  adaptability  and  tolerance  to  biotic  and  abiotic  stresses  and  was instrumental  to  the  expansion  of  sugarcane  production  areas  worldwide.    A  second  wave  of introgression projects began  in  the 1960s, and  resulted  in  the development of disease‐resistant cultivars  and  germplasm  that  continues  to be used  in  today’s breeding programs.    Since  these early  efforts  in  introgression  breeding,  many  programs  have  placed  limited  emphasis  on continuing  to  broaden  the  genetic  base  of  new  varieties.    Years  of  selection  pressure  using  a limited number of parents has led to diminishing returns on variety improvement in recent years.  Gains in yield through breeding could be enhanced by increasing the commitment to introgression breeding and the introduction of exotic germplasm containing novel and not‐yet‐explored genetic combinations.    Despite  early  successful  introgression  events,  the  genetic  diversity  available  in related wild species, such as S. spontaneum, is virtually untapped, with only a few wild accessions represented  in modern‐day cultivars.  Integrating underutilized germplasm  into current breeding programs to increase existing diversity could enhance future gains through breeding.  Failing to capitalize on genetic gains in sugarcane farming systems  Prof Mike Bell¹*  1 Qld Alliance for Agriculture and Food Innovation, University of Queensland, Gatton Campus m.bell4@uq.edu.au  ___________________________________________________________________________ Sugarcane (Saccharum officinarum) has been an  important crop on the tropical and sub‐tropical east coast of Australia since  the middle of  the 19th century. However since  the mid‐late 1970’s productivity  of  sugarcane  cropping  systems  in  Australia  has  been  relatively  constant  or  even declining – despite  improved varieties and agronomic management. The onset of this stagnation in productivity gains coincided with  intensification of  the  sugarcane production  system  through the  elimination  of  compulsory  fallowing/break  cropping  and  the  widespread  adoption  of mechanical harvesting.   Research conducted in the Sugar Yield Decline Joint Venture, and subsequently in smaller regional farming  systems  studies,  has  demonstrated  that  intensively  managed  sugarcane  soils  are chemically, physically and biologically degraded. The crop root systems in these soils are physically constrained by compacted  soil profiles and biologically challenged by a plethora of  specific and non‐specific plant pathogens and soil‐borne pests. Collectively, poor soil health and impaired root systems have  lead  to estimates of  lost productivity of >30%, poor  recovery  and use of  applied nutrients, greater  inputs of agricultural chemicals and shorter crop cycles. The relative  impact of different  components of  soil health  to  systems performance has been  shown  to  vary with  soil type, age of cropping and environmental conditions, but in all situations there are substantial soil‐related constraints to crop production.   

Page | 44

These soil and systems‐related constraints are likely to play a major role in limiting the delivery of advances in productivity from improved crop genetics. This presentation will explore the different constraints observed from a variety of studies and discuss potential agronomic and management solutions. It will strongly advocate a farming systems approach to sugarcane production systems, with  a  renewed  emphasis  on  increasing  species  diversity  in  crop  rotations  and  controlling harvesting traffic to minimize compaction. Adoption of such approaches will allow a much more successful  implementation  of minimum  or  zero  tillage  systems, with  clear  benefits  for  a more beneficial  soil microbial  community  and  improved  root  health  and  function.  Collectively,  such systems changes will help overcome soil‐related constraints and allow expression of genetic gains that deliver increased productivity.   Mechanisation: Challenges and Opportunities  Chris Norris¹*  1 NorrisECT, Level 3, 80 Petrie Terrace Brisbane Australia chris@norrisect.com  ___________________________________________________________________________ The Australian Sugar Industry has been fully mechanised for over four decades, and over this time it  has  had  a  very  active  Industry R&D  program which  has  aimed  to maximise  productivity  and sustainability.  Despite  this  very  significant  and  dynamic  input,  average  crop  yields  have  been relatively stagnant since the introduction of mechanisation. As a range of factors drive the global sugarcane producers towards mechanisation, it is appropriate to review the many ways in which a move into mechanisation can impact on crop production and production sustainability.   The  successful  introduction  of  machine  harvesting,  for  example,  requires  much  more  than “parachuting  in” harvesters. The  lack of a correctly  integrated crop production program tailored for  the  introduction  of machine  harvesting  typically  results  in  immediate  yield  losses,  reduced cane  quality  and  a  strong  downwards  trend  in  long  term  yield.  Conversely well  implemented machine harvesting, as part of an  integrated mechanisation  strategy,  can  immediately  increase total product value whilst also  facilitating long term productivity gains. A significant reduction in input costs can typically also be achieved.   This  presentation  discusses  the many  interactions  between mechanisation  and  the  crop,  and observed  impacts  of  both  appropriate  and  in‐appropriate  mechanisation    strategies  from  a number  of  case  studies  from  around  the  world.  Research  findings  are  used  to  quantify  the magnitude  of  the  contribution  of  sub‐optimal  mechanisation  strategies  on  productivity.  The presentation  also  discusses  the  potential  to  increase  total  product  value  and  enterprise profitability through managing the compromises inherent to mechanised farming, and capitalising on the available synergies within the value chain.  Is there a role for Precision Agriculture in sugarcane?  Rob Bramley¹*  1 CSIRO, Waite Campus, PMB 2, Glen Osmond, SA, Australia rob.bramley@csiro.au  ___________________________________________________________________________ 

Page | 45

Sugarcane production is spatially variable at the within‐block scale. This raises the possibility that the application of Precision Agriculture (PA), a suite of tools which  includes yield monitoring and mapping,  remote  and  proximal  sensing,  global  positioning  systems  (GPS)  and  geographic information systems (GIS), may deliver benefit to sugar producers.   Sugar  industry  interest  in PA  first  arose  in  the mid‐1990s when  a prototype  yield monitor was developed. However, the subsequent collapse of the sugar price ensured that this sensor did not get commercialised and, for all practical purposes, no further development of sugar PA occurred until  after  resurgence  in  industry  fortunes  in  the mid‐2000s.  Recent  SRA‐funded  research  has sought to provide a platform to support robust adoption of PA. It has demonstrated:  

•  The value of high resolution electromagnetic soil survey and elevation modelling in understanding drivers of within block yield variation;  

•  The  utility  of  remote  sensing  for  understanding  variation  in  crop  performance, given scarce yield data; 

•  The  impact  of within‐block  CCS  variation  on  gross margins  and  the  consequent need for a CCS sensing capability at high spatial resolution; 

•  The inaccuracy of some solid fertilizer application systems, raising questions about the merit of retro‐fitting spreaders with variable rate controllers; 

•  Significant financial benefits through variable rate application of soil amendments; •  Strong grower support and industry interest.  

However, a robust yield monitoring capability is still not readily commercially accessible despite a range  of  sensors  showing  potential.  The  post‐processing  of  sensor  data  and minimisation  of sensor  noise,  calibration  against  tonnages  recorded  at  the  mill  and  associated  issues  of consignment remain as critical issues.   This paper will explore  these  issues and point  towards a more precise  future  for  the Australian sugar industry.  Revenue diversification opportunities from sugarcane  A/Prof Ian M. O’Hara¹*  1 Centre for Tropical Crops and Biocommodities, Queensland University of Technology ___________________________________________________________________________ Sugarcane  is  a major  global  agricultural  crop  that  produces  significant  quantities  of  sugar  and biomass  in  tropical  and  sub‐tropical  regions.  Over many  centuries,  the  crop  has  been  grown primarily  for  its  high  sugar  content  which  traditionally  contributes  over  95%  of  the  revenue derived from the crop. While the production of renewable electricity from bagasse and rum from molasses has a  long history,  in more recent decades significant advances have been made  in the production of cogeneration products and fuel ethanol at large scale.   There  are  significant  opportunities  to  increase  the  value  derived  from  the  sugarcane  crop  and hence diversify the revenue base of the crop. In particular, finding ways to add value to the lowest value (non‐sucrose) components of the crop offers significant new product opportunities. Value‐adding  opportunities  exist  for  the  current  suite  of  processing  by‐products  including  bagasse, molasses, mud, ash. In addition, there are opportunities with modification of the sugar production 

Page | 46

process,  to  extract  higher  value  components  including  waxes,  phytosterols,  minerals,  and oligosaccharides.   Sugarcane  biorefineries  producing  fuels,  green  chemicals,  biopolymers  and  bio‐products  offer great potential for improving the profitability of sugarcane production.  Sugarcane bagasse is one of  the  best  biomass  feedstocks  for  early‐stage  adoption  and  commercialisation  of  biorefining technologies because of the large scale of the resource and its ready availability at sugar factories.   Biochemical  and  thermochemical  processing  of  bagasse  to  produce  fermentable  sugars  or  bio‐crudes  are  a  platform  for  value‐addition.    Through  subsequent  fermentation  technologies  or chemical  synthesis,  the  sugars  and  biocrudes  can  be  converted  to  fuels  including  ethanol  and butanol, oils, organic acids, aromatics and base chemicals.  Other biorefinery products can include food and animal feeds, plastics, fibre products and resins.   This paper will  address  the opportunities  available  for  sugarcane biorefineries  to  contribute  to future profitability and sustainability of the sugarcane industry.   

Symposium  2:  Control  of  Tropical  Livestock  Parasites  into  the  Future Symposium 

 Synopsis  Parasites  of  livestock  cause  diseases  of major  socioeconomic  and  animal  welfare  importance worldwide. The annual cost of parasitic disease is >$1b annually to the Australian sheep and beef cattle industries, and >$10b worldwide. Resistance to parasiticides is compromising the efficiency of  control  programs  and  global warming  is  expected  to  increase  the  impacts  of  parasites  and arthropod  borne  diseases.  This  symposium  will  explore  new  technologies  and  approaches  to livestock parasite management. Delivery of  the  symposium will be  through  sponsored  keynote presenters  and  local  short  talks  to  address  issues  such  as  parasite  control  under  a  changing climate, ‘One Health’ and zoonotic disease, parasite vaccines, trends  in chemical control, genetic manipulation  of  parasite  genomes  and  novel  biocontrols.  This  symposium  aims  to  forge  new partnerships  to  address  the  global  issue  of  tropical  livestock  parasite  control. Dr  Peter  James (Centre for Animal Science, QAAFI, the University of Queensland) & A/Prof Ala Lew‐Tabor (Centre for Animal Science, QAAFI, The University of Queensland).  Expansion of tropical animal production in Australia: the One Health implications  A/Prof Simon Reid¹*  1 School of Public Health, the University of Queensland ___________________________________________________________________________ Discussion around the planned expansion of agriculture  in northern Australia has  largely focused on the economic benefits that will accompany an  increased capacity  for exports  from the “food bowl” of the north.  This exciting concept aims to increase utilisation of land for tourism and the production of minerals and food for the economic and social betterment of local communities and the Australia as a whole.   But, have we thought this through?   Do we know the risks?   What will 

Page | 47

happen  if we double the number of cattle  in the north?   How will  increasing human populations change the mobility of people and pathogens both within and into Australia?   Throughout history human  societies have experienced  infectious disease pandemics, or plagues that are associated with periods of rapid and profound change.  The most important events have been  associated with  changes  in  food  systems,  such  as  the  Black Death  and  the more  recent emergence of  SARS.    There  is  an  increasing  global  awareness of  the  risks posed by  changes  in ecosystems  and  their  impacts  on  human  health,  especially  with  regards  emerging  infectious diseases,  which  are  examples  of  “wicked  problems”  that  are  complex  and  have  no  obvious solutions.  One tool that can help us address this quandary is the paradigm of One Health, which is an emerging international field of research and practice combining human, animal and ecosystem health.  The core of One Health is a shift away from reductionist thinking towards a more systems‐based  approach  that  fosters  collaboration,  trust  and  integrated  approaches.   Whilst  it  is  not possible  to  predict  the  future,  especially when  considering  emerging  diseases,  it  is  possible  to understand the drivers of emergence and better equip society  to respond  to or prevent  threats before they emerge.    Parasite resistance and new options for chemical control  Dr Andrew Kotze¹*  1 CSIRO Agriculture __________________________________________________________________________ The buffalo  fly  and  cattle  tick  are  serious pests of  cattle  in Northern Australia, while  intestinal parasites also  impact on the productivity of dairy cattle.  Intestinal worms and the sheep blowfly have significant  impacts on sheep production. The management of each of these parasites relies to  some  extent  on  the  use  of  synthetic  chemicals,  however  the  efficacy  of  some  of  these chemicals  has  been  reduced  by  the  emergence  of  drug  resistance;  for  example,  resistance  to synthetic pyrethroids by buffalo flies has meant that the efficacy of this group of chemicals is now greatly  reduced. Drug  resistance  in worms has a  significant  impact on  the ability of graziers  to control worms in sheep, and is starting to impact on the control of cattle worms. While part of the solution  is  to manage  the  use  of  current  chemicals  better  in  order  to  reduce  the  impact  of resistance, another  component  is  to  look  forward  to developing new  chemical  control options. The present paper will review the status of resistance in the various parasites, and draw from the area of sheep worms to describe efforts underway to define resistance mechanisms and develop better resistance diagnostics. The paper will also describe efforts to develop new controls based on  the  sequencing of parasite genomes,  specifically  the blowfly genome, and how  this genome will help our understanding of the basic biology of this parasite. This research aims to provide new options for chemical control.  Barbervax: a new technology for livestock helminth control  Dr Brown Besier¹*  1 Department of Agriculture and Food, Government of WA ___________________________________________________________________________ The blood‐feeding parasitic nematode Haemonchus contortus is a major cause of mortalities and ill health  in  sheep  and goats, especially  in  tropical  and  summer  rainfall environments.   Control 

Page | 48

relies largely on frequent treatments with anthelmintic compounds to prevent or treat damaging H.contortus  infections, requiring a significant cost and effort. In addition, the wide prevalence of anthelmintic resistance in this species has seriously reduced the effectiveness of chemical control in many countries, and in some situations few treatment options remain. However, until recently, no vaccine was available against any nematode of small ruminants, or any gut nematode, despite decades  of  research  by  many  institutes.  The  release  of  the  “Barbervax”  vaccine  against Haemonchus contortus in lambs provides a new approach to protection against H.contortus, and an opportunity  to  reduce  the  further development of  anthelmintic  resistance. The  vaccine was developed by the Moredun Research  Institute  (Edinburgh, UK), and  is produced  in collaboration with Department of Agriculture and Food WA at Albany, Western Australia. The vaccine antigens consist of proteins extracted from H.contortus, recovered from sheep maintained in a commercial feedlot,  as  recombinant  antigen  production  has  not  proved  feasible.  As  a  “hidden  antigen” vaccine, Barbervax  is given at relatively short  intervals over  the period of risk  (approximately 6‐weekly after three priming vaccinations). The continued reduction in pasture contamination with H.contortus eggs is expected to have an epidemiological benefit by maintaining worm larval intake at a  low  level.  Initial  results  from  the major endemic zone of northern NSW  indicate  that when used  to  schedule,  effective  control was  obtained  over  the  typical  5‐month H.contortus  danger period. The extension of Barbervax use to older classes of sheep offers the prospect of farm‐wide H.contortus  control,  and  a  reduction  in  the  requirement  for  anthelmintics.      (See:  www. barbervax.com.au)   Synthetic Biology pipeline for detection and mitigation of parasites and diseases of farmed animals  Prof Kirill Alexandrov¹  1 Institute of Molecular Biology, the University of Queensland  Presented by Dr Wayne Johnston, Institute of Molecular Biology, The University of Queensland ________________________________________________________________________________ Parasites  and  diseases  are  a major  threat  to Australia's  livestock,  poultry  and  aquatic  farming. While each  invasion mechanism  is unique  they  all  rely on  complex protein: protein  interaction networks  between  host  and  parasite  proteins.  Rapid  detection  and  characterisation  of  such networks provides a starting point for creation of effective diagnostics, vaccines and treatments. We exploited a unique biology of lizard parasite Leishmania tarentolae to create a novel pipeline   for rapid in vitro reconstruction interactions among host:parasite proteins. The highly parallelized quantitative analysis based on single molecule spectroscopy and Alpha screen enables analysis of hundreds of protein:protein  interactions.   This analysis enables  identification of key components of  the  invasion  and  the  immune  response  evasion  machinery  of  the  pathogens.    A  similar approach can be used  for  identification of  immunogenic parasite proteins. These can be  further used for the development of the vaccine candidates and diagnostic applications.  The application of the developed pipeline to different classes of pathogens will be discussed.  Genomics and parasite vaccines  A/Prof Ala Lew‐Tabor¹*  

Page | 49

1 Centre for Animal Science, QAAFI, the University of Queensland _________________________________________________________________________ The field of reverse vaccinology developed as an outcome of the genome sequencing revolution. Following the advent of  live vaccinations  in the western world by Edward Jenner  in 1796 coining the phrase  ‘vaccine’,  in 1880 Pasteur developed a rational design of vaccines. Pasteur proposed that in order to make a vaccine that one should ‘isolate, inactivate and inject the microorganism’ and these basic rules of vaccinology were  largely  followed  for the next 100 years  leading to the elimination  of  several  highly  infectious  diseases.   However,  new  technologies were  needed  to conquer  many  remaining  pathogens  which  could  not  be  addressed  using  these  traditional technologies.  Thus  increasingly,  computers  were  used  to  mine  genomes  to  rationally  design recombinant  vaccines.  Several  vaccines  for bacterial  and  viral diseases  (i.e. meningococcus  and HIV) have been developed while  the on‐going  challenge  for parasite  vaccines has been due  to their comparatively larger genomes. Understanding the immune response is important in reverse vaccinology studies as this knowledge will  influence how the genome mining  is to be conducted. Vaccine  candidates  for  leishmaniasis,  malaria,  schistosomiasis,  and  the  cattle  tick  have  been identified  using  reverse  vaccinology  approaches.  Some  challenges  for  parasite  vaccine development include the ability to address antigenic variability as well understanding the complex interplay  between  antibody, mucosal  and/or  T  cell  immune  responses.  To  understand  parasite interactions with  the  livestock host,  algorithms developed  for  epitope mining  for  human hosts cannot  always  be  adapted  for  bovine  use  e.g.  prediction  of  peptide  binding  to  major histocompatibility complex motifs.   As  the number of genomes available  for both hosts and parasites  increase,  the development of new  algorithms  for  genome  mining  will  continue  to  impact  the  future  of  parasite  vaccine development.  Parasites expanding their range  Dr Peter James¹*  1 Centre for Animal Science, QAAFI, The University of Queensland _________________________________________________________________________ Invasive species  introduced  into new  regions with broad new  resource bases and  fewer natural regulating influences can become highly destructive and difficult to control. Parasitic diseases are consistently  listed  amongst  the main  health  problems  of  the  extensive  livestock  industries  in Australia  and  nearly  all  can  be  considered  invasive.  Most  parasites  and  disease  vectors  are poikilothermic  and  their  activity  and  rates  of  reproduction,  development  and  numbers  of generations  per  season  increase  as  temperatures  rise.    It  is  expected  that  their  geographical distribution and abundance will increase with global warming.   There  is  now  evidence  for  a  change  in  the  range  and  impact  of  a  number  of  tropical  and subtropical livestock parasite species and modelling is suggesting that global warming will increase southerly  spread  in  Australia. However,  predicting  the  effects  of  global warming  is  difficult  as changes in parasitism and disease rates will be also be influenced by factors such as alterations in rainfall patterns, variable  impacts of predators and competitors, differences amongst  species  in genetic  capacity  to  adapt  at  the  edge  of  their  range  and  changing management  practices  on livestock  enterprises.  This  presentation will  describe  historical  changes  in  the  distribution  and impact of  a number of  livestock pests  and  consider  factors  that  are  likely  to determine  future 

Page | 50

disease  spread.  Understanding  these  factors  will  be  important  to  minimising  losses  within currently  infested areas and  to designing  strategies  to  reduce  the  southerly  spread of parasites and disease vectors.  Research carried out in tropical and subtropical areas towards better control of livestock pests and parasites is likely to have increasing implications for the livestock industries in more southerly regions of Australia.  

 

Symposium 3: Food Safety Issues and Challenges in Global Supply 

Chains Symposium  

Synopsis  The United Nations estimates that by 2050 the world will have nine billion people and there will be a need to  increase food production by 60% with the greatest demand for food  in the tropics. Food  safety  is  a multifaceted  issue  compounded  by  impacts  of  climate  change  on  agricultural production and made even more complex by globalized trade. The  increasingly globalized supply chain  used  within  the  food  industry  has  resulted  in  a  growing  realization  that  analytical technologies,  food  processing  infrastructure,  and  best  practices must  evolve  to  enable more universal quality control against natural and  intentional events  that compromise  food safety.  In trying to meet both local and global demand for food, a large number of growers and processors worldwide are producing food for diverse markets. They use varied and complicated processes to meet  market  needs.  They  manage  complex  and  extended  supply  chain  networks,  and  make infinite decisions every day that affect food safety. This symposia will address these critical issues and will be a  forum  to discuss and plan  for  the  future  food  safety needs  in  the  supply chain  in tropical Australia and beyond.  Dr Mary Fletcher, Centre for Animal Science, QAAFI, The University of Queensland & Dr Yasmina  Sultanbawa, Centre  for Nutrition  and  Food  Sciences, QAAFI,  The University of Queensland & Dr Rao Rachaputi, Centre for Plant Science, QAAFI, The University of Queensland  Global trade and domestic food standards  Mr Peter May¹*  1 Food Standards Australia New Zealand _________________________________________________________________________ In  Australia,  we  expect  that  food  that  is  sold  will  be  safe.  Assuring  that  safety  is  a  function performed  primarily  by  state  and  territory  governments  and  assisted  by  the  Commonwealth Government. At the state and territory level food safety is assured through the operation of local food  laws,  enforced  by  the  state  or  territory  government  or  local  government.  The Commonwealth Government exercises powers in relation to imported food and coordinates food safety  responses. A multi‐jurisdictional arrangement operates  to provide  food  standards, which work to facilitate the basic requirement of safe food.   Food  standards  are  developed  by  FSANZ  and  approved  by  ministers  from  all  Australian jurisdictions,  including  the Commonwealth. New Zealand  is also a party  to  these arrangements. Food  standards  assist  consumers  and  industry  to  comply with  the  food  safety  requirement  by 

Page | 51

providing objective measures of safety. A food is safe if it complies, but not necessarily unsafe if it does not.   When developing  standards FSANZ  is  required  to have  regard  to  international  standards, which may be developed multilaterally or by trusted regulators in major trading partner countries. Most standards will be consistent with  international standards, but there can be a basis  for variation. For example,  standards  for  residues of agvet  chemicals  in  food  reflect  local growing  conditions and  do  not  follow  international  standards  directly.  However,  international  standards  can  be relevant for imported food.   FSANZ is currently reviewing a range of standards to achieve greater alignment with international standards.  For example, microbiological  limits are being  reviewed  to achieve greater alignment with  contemporary  international  risk management  approaches  and  understanding  of  relevant pathogens. We  are  considering  a  new  approach  to  chemical  residues  to  respond  to  improved detection  techniques.  Finally,  we  are  reviewing  how  we  can  better  incorporate  international standards into local law to facilitate trade.   Climate change impact on food safety: Mycotoxins as a case study  Wayne L. Bryden¹*  1 The University of Queensland, School of Agriculture and Food Sciences, Gatton QLD 4343, Australia _________________________________________________________________________ Throughout recorded history there has been tension between climate variability, food availability and  the  prosperity  of  human  populations.  Plant  disease  in  its  many  forms,  modulates  the productivity of plant communities and hence  the availability of nutrients, especially energy and protein,  for animals and humans. The  tension  is  increasing with  the rapid growth of  the human population  and  increased  global  warming  and  associated  severe  weather  events. Within  this context, this presentation provides an overview of the  link between agriculture, food safety and public health and how mycotoxins can disturb this link.   Climate  change  will  increase  the  pressure  on  food  supply/quality/sustainability  world‐wide. Projected changes  in  rainfall patterns, drought,  temperature  (+3‐4°C) and atmospheric CO2  (x2) will all impact on staple food production systems. These changes will increase plant stress and the likelihood  of  fungal  infections.  There  is  no  doubt,  that  this  will  exacerbate  mycotoxin contamination throughout the food and feed chains. To develop strategies to combat this global threat  to  food  safety we  need  to  know  the  impact  of  drought  stress  x  CO2  changes  on  crop physiology  and  interaction  with  mycotoxin  producing  fungi.  What  effects  do  cycling  of drought/temperature events have on plant/fungus  interactions and mycotoxin production? Will climate  change  alter  the  profile  of mycotoxins  produced  by  different  fungal  species? Will  new toxigenic  fungi  emerge  as  agriculture  changes  in  response  to  climate  change? What  are  the implication for the nutritional quality of crops as the climate changes and there is increased fungal interactions?  Food  safety,  in  both  developing  and  developed  countries,  could  be  profoundly disturbed by climate change as we endeavour to maintain global food security.    

Page | 52

Allergens and bioactives in peanut – Impacts on peanut supply chain as a case study  N. Alice Lee¹*  1 ARC Training Centre for Advanced Technologies in Food Manufacture and School of Chemical Engineering, University of New South Wales, Sydney, 2052 Australia _________________________________________________________________________ Global peanut production exceeds 35 million metric tons per year, with 80% production coming from China,  India, United  States, Nigeria and  Indonesia. Peanuts are an  ingredient  favoured by many food manufacturers for their distinct taste and high nutritious values ‐  it  is high  in protein, minerals  (e.g.,  phosphorus, magnesium  and manganese)  and  vitamins  (e.g.,  niacin,  folate,  and vitamin  E). With  successful  breeding  of  the  new  high  oleic  acid  varieties,  peanut  oil  is  even healthier  than  ever.  Peanuts,  however,  are  not without  dark  sides,  for  they  can  pose  several negative impacts on health. This paper will review the complex relationships between “the good, the bad and the ugly” and how this may impact on peanut supply chain.   Dietary antioxidants have been recognised to be an  important source of antioxidants for dealing with  oxidative  stress  known  to  be  involved  in  the  pathogenesis  of  lifestyle‐related  diseases. Peanut provides a good source of antioxidants in the forms of phenolic acids, stilbenes, flavonoids and vitamin E.  In particular, peanuts have high  resveratrol contents which could  rival  red wine. More recently, we demonstrated for the first time that peanuts contain far more antioxidants in a matrix‐bound  form. These matrix bound antioxidants may be  readily bio‐accessible  in‐vivo,  thus making peanuts one of the super functional foods.   For  some  individuals,  consuming peanut  could be a  life‐threatening experience. This  is because peanut  proteins  have  been  known  to  elicit  allergic  reactions;  sometimes  leading  to  death. Australia  has  the  highest  prevalence  of  peanut  allergy  in  the  world,  where  3  in  every  100 Australian  children  is  diagnosed with  peanut  allergy. Only  20%  of  peanut  allergic  children will outgrow peanut allergy. Those who live with peanut allergy must diligently follow total avoidance of peanuts and if re‐exposed must be treated with epinephrine.   So, are peanuts friends or foes?  Food Safety needs for fresh fruits and vegetables – avocado supply chain as a case study  Dharini Sivakumar¹* 

 1 Department of Crop Sciences, Tshwane University of Technology, Pretoria West, South Africa _________________________________________________________________________ Post‐harvest  diseases  are  a major  cause  of  losses  during  the  fresh  produce  supply  chain.  Pre‐harvest and post‐harvest  fungicide applications are adopted  to control  the postharvest diseases during  the  supply chain. The European Union and  the United States of America are  the biggest markets for avocado and this entails high fruit quality standards. An increase in consumer concern regarding  food  safety  and demand  for  organically produced  fruit has brought  a  need  for  safer methods to control postharvest decay development. In addition to this development of fungicide resistant  strains,  and  growing  global  pressure  on  the  fruit  industry  to  lower  the  associated environmental pollution footprint have necessitated the need to search for natural novel products to  replace  the  fungicide application at postharvest  stage. Furthermore,  the  importing  countries 

Page | 53

have enforced stringent regulations regarding the maximum residue  limits (MRL). Moreover,  low pesticide application and adoption of  integrated pest management practices at the farm for safe fruit  production  will  also  help  to  lower  application  of  pre‐harvest  fungicide.  More  frequent handling of fresh fruit increases the likelihood of introducing foodborne pathogens into the supply chain. Incorrect harvesting and handling of fruit, such mechanical damage, will cause breaks in the protective epidermal barrier, which limits shelf‐life of the fruit and provide more entry points for post‐harvest and  foodborne pathogens.  In the  light of the above, this presentation assesses the progress in research on the novel pre‐harvest practices and post‐harvest treatments to reduce the fungicide application and post‐harvest  losses due  to post‐harvest diseases  in avocado and  thus ensuring safe food.   On‐farm aspects of food safety with relevance to the poultry industry  P.J. Blackall¹*  1 Poultry CRC & QAAFI, University of Queensland, St Lucia, Queensland _________________________________________________________________________ This paper seeks to overview the current research and possible future of food safety research  in the Australian poultry industries. It is simply not possible to cover the entire depth and breadth of Australian research. Hence, in this review, two key pathogens have been selected (Salmonella and Campylobacter)  and has  a  focus on on  farm  issues.  The  review has  relied upon peer  reviewed publications and available  information  from  the websites of  the  industries bodies  funding  food safety  research.  The  review  begins with  a  brief  outline  of  the  key  facts  about  Salmonella  and Campylobacter, then reviews Australian current/recent research (defined for the purpose of this overview  as  research  from  the  year  2000  to  now)  and  then  has  a  final  section  entitled  “The Future”. This final section  is a personal view of where the future of food safety research may be heading. The review is not intended to be a complete review but focuses on issues and areas that have relevance (in the view of the author) for the poultry industry.   Managing Campylobacter through the poultry meat supply chain to improve public health outcomes  Phil Pond¹*  1 Safe Food Production Queensland, Australia _________________________________________________________________________ Salmonellosis  and  campylobacteriosis  represent  the  two  most  numerically  significant gastrointestinal conditions observed in Queensland, Australia. There have been increasing rates of infection involving these pathogens observed on a local and national scale, with notification rates more  than  doubling  since  1993.  This  trend  has  also  been  reflected  internationally,  with significantly high  rates of Campylobacter being previously  reported  in  the European Union,  the United Kingdom and the United States.    Safe  Food  Production Queensland  (SFPQ)  initially  developed  a  poultry meat  supply  chain map which  resulted  in  the  identification of one processor as  the potential  contributor  to  the  rise  in campylobacteriosis  cases. With  the  cooperation of  the processor  SFPQ undertook  a process  to evaluate the effectiveness of the food safety measures currently in operation. As a component of 

Page | 54

this evaluation, SFPQ committed to undertake a systematic scientific and technical assessment of the chicken meat industry production and processing chain.  SFPQ analysis and work with the poultry industry has since been expanded to include all thirteen poultry processors. An  independent economic analysis of  the new methodology was  finalised  in 2014  by  Synergies  Economic  Consulting.  The  report  models  the  costs  and  benefits  of  the implementation of the methodology over a ten year period – from 2012 to 2021. The modelling estimates that the benefits  from the reduction  in cases of Campylobacter will provide a present value benefit of $70.7 million. When costs are factored  into the modelling the net benefit to the community is expected to be $40.7 million over 10 years.  Novel and innovative approaches to detect food pathogens and other contaminants in real‐time in the supply chain – sensor technologies  Stephen Trowell¹*  1 Group Leader, Innovative Biosensors, CSIRO Australia _________________________________________________________________________ As  the  global  supply  chain  for  food  and  food  ingredients  diversifies,  societal  and  business tolerance for food risk decreases and competitive pressures for speed and cost efficiency increase.  There  is a  trend  towards analysing more  food samples  in  real  time at  the point where  they are collected  relative  to  the number being  tested  in a central  laboratory.    In  the  food  industry  this trend  is at a relatively early point and hard to quantify but  it  is widely accepted that the trend  is real and will grow, as previously seen for point of care tests in clinical medicine, a rapidly growing multibillion dollar market.   I  will  describe  a  new  technology  platform  (CYBERNOSE®/CYBERTONGUE®),  which  combines biosensors,  optical  transduction  and  microfluidics,  with  an  optional  gas‐liquid  phase  transfer module, that can potentially meet a range of food testing needs.  My focus will be slanted towards testing for chemical contaminants rather than pathogen testing.   I will briefly summarise current needs  in  food  testing,  the  origins  of  variation  in  foodstuffs,  the  range  of  technical  approaches currently  available with  a  focus on unmet needs  ‐ especially  for  fast and  simple  "sample point measurements".  As time allows, I will describe elements of the technology, namely: the range of existing  and  planned  "front  ends",  including  olfactory  receptors,  protease  receptors  and periplasmic  binding  proteins;  the  nature  and  advantages  of  the  technical  approach  and  the challenges and benefits of implementing it in various food supply chains.  Food safety issues and challenges in the tropics  Dr Marie Connett¹*  1 Global Good Fund, Washington, DC, United States of America _________________________________________________________________________ Abstract not provided.   

 

Page | 55

Symposium 4: Genomics Technologies for Tropical Agriculture Symposium  Synopsis  The symposium will deliver the impact of new technologies on genomics research and application in  the  tropical  agriculture  sector.  The  speakers  will  cover  the  use  of  short  read  sequencing, genotype by  sequencing, mRNA  seq and  long  read  sequencing  in  tropically adapted plants and animals. The  symposium will extend  from  the methodologies  to applications  for gene discovery and  gene  network  elucidation,  as  well  as  applications  for  high  throughput  plant  and  animal breeding  and  selection.  This  symposia will  be  delivered  in  a  series  of  short  presentations  and plenty of time for discussion and panel  interactions. Prof  Ian Godwin (School of Agriculture and Food  Sciences, The University of Queensland) & Prof  Steve Moore  (Centre  for Animal  Science, QAAFI, The University of Queensland)  How evolving DNA technologies are changing sheep farming systems 

 Graham Alder¹* 

 1 Beef+Lamb New Zealand Genetics _________________________________________________________________________ The  advert of  evolving DNA  technologies  combined with  changing  land use  is  impacting  sheep farming  systems  in New  Zealand.  The  growth of dairy  farming over  the  last  ten  years  (31%  to 6.75m  stock  units)  has  pushed  sheep  farming  to  the  hills.  Sheep  farming  has  become more extensive with a subsequent increase in flock size. Sheep breeders are responding to this change by  adopting  DNA  technologies  into  their  breeding  programmes  so  that  they  can  provide  the genetics that are more aligned with their customer needs by running their breeding operations in similar environments. The adoption of SNP chips that provide information for genomic selection is yet to significantly impact breeding programmes. SNP chips have only been used commercially for two  seasons  and  are  yet  to  significantly  impact  breeding  programmes.  The  technology  that  is really  changing  sheep  breeding  is  affordable  SNP  DNA  parentage.  The  evolution  from microsatellites  to  SNP  detection  for  parentage  has  significantly  impacted  the  elite  breeding programmes.  SNP parentage provides  far more  than  improving pedigree  errors.  It has  allowed breeders  to  change  their  farming  system  and  scale  up, multi‐sire mating  in  large mobs  in  hill country. This result  in higher conception rates, better  feed utilisation, reduced  labour costs and focuses selection on index value and less on sire and dam. The advent of SNP detection with fixed Genotyping by  Sequencing  (GBS)  for parentage  assignment  that  is more  affordable  and uses  a common  tissue  sampling  system will  not  only  accelerate  the  adoption  of  these  new  breeding systems but potentially open up additional systems for commercial farmers in the future.  A hybrid approach to sequencing the sugarcane genome  Karen Aitken¹*, Paul Berkman¹, Anne Rae¹  1 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Sugarcane  is a complex polyploid with 100‐120 chromosomes and a genome size of 10 Gbp. An international  consortium  of  researchers  has  commenced work  on  the  generation  of  the  R570 

Page | 56

sugarcane  genome  sequence. A BAC  by BAC  sequencing  approach  is  being  used  to  generate  a mosaic monoploid genome. We present data on sequence generated  from over 1000 R570 BAC clones which were selected using a number of approaches and targeted in part to important QTL identified in Australian germplasm. In a parallel approach, we have also generated large amounts of whole genome shotgun (WGS) sequence from variety R570 and used advanced computational methods  to  assemble  this  sequence  into  a number of  scaffolds.  This WGS data was  generated from a range of DNA fragment sizes between 180 bp and 32,000 bp, which has enabled even many complex regions of the genome to be ordered. In addition to this PacBio long read technology has been used to generate 31.7 Gbp of data with an average read length of 7282 bp. These long reads have been used to help resolve repeats and increase scaffold lengths. In total the data covers the complete  genome  sequence  to  a  level  of  73‐fold,  representing  roughly  1000‐fold  monoploid genome coverage, which highlights sequence variation at each locus identifying large numbers of single nucleotide polymorphisms.  In addition we will present data on  the physical map of R570 generated  using  the  BioNano  technology  to  facilitate  the  de  novo  sequence  assembly  and scaffolding of the NGS data.  Reverse genetic analysis of disease resistance in polyploidy crops  Kemal Kazan¹*, Tim Fitzgerald¹, Jonathan Powell¹, Jiri Stiller¹, Zhongyi Li², John Manners²  1 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia 2 CSIRO Agriculture Flagship, ACT, Australia __________________________________________________________________________ Reverse genetic techniques provide substantial insight into gene function in crop plants. However, application of  these  techniques  to  the analysis of gene  function  in polyploids can be  technically challenging due to complexities associated with high  levels of sequence and functional similarity among homoeologous loci (i.e. loci present in different genomes). For reverse genetic analyses of disease  resistance  in polyploidy  crops, we  focussed on  the  interaction between wheat  and  the fungal pathogen Fusarium which causes crown rot and head blight disease in many regions of the world. The objective was to  improve Fusarium resistance  in wheat by deleting candidate disease susceptibility genes. Towards  this aim, we  first developed a high‐throughput method  to  identify deletions of homoeologous  loci using a heavy  ion mutagenized wheat population. We  identified multiple  homoeologous  deletions  of  three  candidate  disease  susceptibility  genes.  However, complete knockout  lines harbouring homozygous deletions at A, B and D homoeoloci could not be obtained for any of the candidate genes. We therefore investigated if deletion size induced by the mutagen was a possible  reason  for  this phenomenon. Using an amplicon‐sequencing approach, we  found  that genomic deletions  removing  the  target  loci were  relatively  large,  resulting  in  the loss of multiple genes. Overall our results suggest that while reverse genetic analyses are powerful tools  for  gene  function  analyses,  additional  considerations  should  be  given  for  exploitation  of these techniques in polyploidy crops. The implications of this work to reverse genetic analyses in many polyploid tropical plants will be discussed.  This work is partially funded by GRDC.  DNA profiling and data management solutions for tropical agriculture research and practice  Andrzej Kilian¹*  1 Diversity Arrys Technology Pty Ltd, ACT, Australia __________________________________________________________________________ 

Page | 57

DArT PL was  set up  in  2001 with  a  vision  to  spread  the benefits of  genomics  and  information technologies  across  the  agricultural  sector  in  an  equitable manner  and  to  achieve  substantial social and environmental gains in the process. Our initial technology (DArT) enabled utilisation of the whole genome profiling in crop breeding thanks to drastic reduction in the cost and increase in  throughput  compared  to alternative  technologies.  In  the  last  four years we have  launched a new  service  using  DArT  complexity  reduction  methods  combined  with  Next  Generation Sequencing platforms. DArTseq  technology  scans over  100,000  loci  for DNA  variation  targeting primarily genic  regions. DArTseq has been broadly adopted  for a variety of applications  in pre‐breeding  and  crop  improvement  of  practically  all  crops  and  is  rapidly  expanding  to  other organisms, especially farm animals and aquaculture. We offer service for over 200 organisms and processed nearly one million samples for our global customer base. We combine DNA profiling at the  density most  appropriate  for  the  application with  extensive  support  in  data  analysis  and overall data management. Our  support  is  tailored  to  specific clients needs  thanks  to a modular design  of  our  software  tools  and  their  integration  via  web  services.  We  are  delivering  our integrated services using Open Access model through partnerships with a number of large public institutions on several continents. We will present our core technologies and a  few examples of applications relevant to tropical agriculture.  From sequence to consequence: integrating technologies for enhancing complex, quantitative traits in sorghum  Emma Mace¹*, David Jordan²  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland Government 2 Queensland Alliance for Agriculture and Food Innovation, Hermitage Research Facility 604 Yangan Rd Warwick QLD 4370 ___________________________________________________________________________ Enhancing  complex,  quantitative  traits  remains  a  major  challenge  for  crop  improvement programs.  In  particular,  understanding  the  genetic  factors,  and  their  interactions  with  the environment,  that  underlie  complex  phenotypes  is  one  of  the  greatest  difficulties  facing  plant breeders  today,  despite  the  development  and  application  of  new  technologies,  including  high throughput  genotyping  and  next‐generation  sequencing.  For  many  complex  traits,  a  strategy involving a combination of top down "phenotype to gene" and bottom up "gene to phenotype" approaches are needed to meet this challenge. This talk will focus on genomics technologies and highlight the utility of integrating across multiple disciplines and technologies, to increase the rate of  genetic  gain  of  quantitative  traits  in  sorghum.  Examples will  be  presented  from  two  recent studies  aimed  at  enhancing  understanding  of  underlying  trait  biology  for  quantitative  disease resistance  and  nodal  root  angle,  using  environmental  characterisation,  physiological  trait dissection,  genome  wide  association  mapping,  gene  evolution  and  functional  determination studies.  Polymorphisms  in taste receptor and nutrient sensor genes associated with tropically adapted pig breeds  Nadia de Jager¹*, Eugeni Roura¹  1  Centre  for Nutrition  and  Food  Sciences,  The University  of Queensland, Queensland,  Australia ___________________________________________________________________________ 

Page | 58

Previously we showed that across 79 pig genomes, representing 14 pig breeds/populations, that bitter  taste  receptor  gene  sequences were more  variable  than  non‐bitter  taste  receptor  gene sequences. We therefore concluded that these genes were associated with the adaptation of pigs to  diverse  environmental  conditions  including  tropical  climates.  Currently,  the  underlying mechanism of tropical adaptation in pigs is not entirely clear. Given that our dataset includes both tropically  adapted  and  international pig breeds,  the  aim of our  study  is  to  further uncover  the underlying  genetic mechanism  in  terms  of  non‐synonymous  single  nucleotide  polymorphisms (nsSNP) that are associated with tropically adapted breeds.  In total, 110 nsSNP were scrutinized and we  identified  those uniquely associated with  tropical adaptation. For example  the Tas2R16 gene on chromosome 18 encoding a receptor that is responsible for detecting bitter compounds, was  found  to  contain eight nsSNP  in  the  coding  region. Two of  these nsSNP  (rs323409960 and rs323772679) were found to have no variant in International breeds compared to 50% frequency of the variant in Brazilian breeds. This work highlights the potential implication of taste receptors in  environmental  adaptation.  Obtaining  a  clearer  understanding  of  those  mutations  that  are associated with tropically adapted breeds may be useful  for developing  future gene markers  for selecting for the ability to adapt to tropical climates.  Transcriptome of reproductive axis tissues pre and post puberty in Bos indicus heifers  Marina R. S. Fortes¹,², Angela Canovas³, Matthew Kelly⁴, Laercio R Porto‐Neto⁵, Mayara M. D. C. A Weller⁸, Bronwyn Venus⁴, Lisa Kidd⁶, Joao Paulo A. Rego⁷, Gry Boe‐Hansen⁶, Emily Piper⁶, Alma Islas‐Trejo³, Juan F Medrano³, Sigrid A Lehnert⁵, Stephen S Moore⁴  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Department of Animal Science, University of California Davis, Davis, California, United States of America 3 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 4 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia 5 School of Veterinary Sciences, The University of Queensland, Queensland, Australia 6 Instituto Federal De Educação, Ciência E Tecnologia Do Ceará, Fortaleza, Ceará, Brazil 7 Zootecnista, Universidade Federal De Viçosa, Brazil __________________________________________________________________________ Pubertal  development  is  a  physiological  process,  thought  to  be  driven  by  hormones  of  the reproductive  axis: hypothalamus, pituitary  gland  and ovaries. To better understand  the biology underlying puberty, samples of  these  three  tissues were harvested  from pre‐ and post‐pubertal Bos  indicus  heifers  (6  case/post‐pubertal  and  6  control/pre‐pubertal).  All  animals were  raised together  and were  of  similar weight  and  age when  euthanized.  RNA was  extracted  from  each tissue  and  submitted  to RNA‐seq  analysis. Differential expression  (DE) was  ascertained  and  co‐expression  gene  networks  were  computed  for  each  tissue.  Fold  changes  higher  than  2  and significant differential  expression  (P  <  0.01) were observed  for  6  genes    in hypothalamus,  4  in pituitary gland and 328 in ovaries, when comparing case and control animals.   

   

Page | 59

Symposium 5: Redesigning Photosynthesis to meet the Global Productivity Challenge Symposium  Synopsis  Improvements in photosynthesis are now widely recognised as a new frontier for increasing crop yields.  This  symposium  reviews  developments  in  photosynthesis  research  to  achieve  the  next revolution  in plant productivity. Advances  in photosynthesis research, crop bioengineering, plant phenomics,  and  computational  tools  to  realise  increased  and  sustainable  crop  yields  will  be covered.  The  continuum  of  co‐ordinated  fundamental  and  applied  photosynthesis  research required within  targeted  crop  improvement projects will be discussed.   Prof Graeme Hammer, Centre  for  Plant  Science,  QAAFI,  The  University  of  Queensland.  ARC  Centre  of  Excellence  for Translational Photosynthesis, Australian National University  Introduction  Prof Murray Badger¹*  1 ARC Centre of Excellence for Translation Photosynthesis, Australian National University ___________________________________________________________________________ Photosynthesis  is composed of a series of reactions designed to capture solar energy and to use the captured chemical energy to drive the process of CO2 fixation and biomass production. There are  considerable  inefficiencies  in  this  integrated  process  and  these  result  in  the  fact  that  only about  4‐6%  of  incident  solar  energy  is  converted  into  biomass  and  harvestable  yield.  This introduction  will  present  an  overview  of  possibilities  for  improving  various  processes  of photosynthesis  by  transgenic  and  non‐transgenic  approaches  and  thus  contribute  to  increased yield  potential  and  food  supply.  These  possibilities will  be  explored  in  subsequent  talks  in  the Symposium.  Improving the access to CO2  Susanne von Caemmerer¹*, John Evans²  

1 Research School of Biology, Australian National University, Canberra 2 ARC Centre of Excellence for Translational Photosynthesis, ANU ___________________________________________________________________________ The  pressing  need  to  dramatically  increase  crop  yields  to meet  global  demand  has  resulted  in several  initiatives to  improve photosynthetic performance and yield potential through transgenic manipulation.  The  ARC  Centre  of  Excellence  for  Translational  Photosynthesis  at  ANU  has  a research program  that  is  investigating a number of different  targets  that have  the potential  to enhance photosynthesis. One  such  target  concerns  improving CO2 diffusion within  leaves.  In C3 species such as wheat, enhancing CO2 diffusion  inside  leaves between the  intercellular air space and chloroplasts is one way to increase CO2 concentration around Rubisco, the primary CO2 fixing enzyme  inside  the  chloroplast.  Increasing  photosynthesis  in  this  way  should  also  translate  to improved water use  efficiency. We have pioneered  the use of  stable  isotope discrimination  to measure CO2 diffusion processes and have  set up  tuneable diode  laser  spectroscopy  for  rapidly measuring carbon  isotope discrimination  in combination with  leaf gas exchange. This provides a diagnostic  tool  to examine  species and genotypic variation. We will describe  the ways  in which 

Page | 60

supply of CO2 to the chloroplast  limits photosynthesis and approaches which are being taken to improve supply and increase photosynthesis.   Improving light utilization  John R Evans²*, Susanne von Caemmerer¹  1 Research School of Biology, Australian National University, Canberra 2 ARC Centre of Excellence for Translational Photosynthesis, ANU ___________________________________________________________________________ Agricultural productivity depends on plant growth, either directly when plants provide the grain or harvested  product,  or  indirectly  when  plants  are  used  to  feed  animals.  Plant  growth  reflects environmental  constraints  set  by  sunlight,  temperature,  water  and  nutrients.  Greenhouses, irrigation, and fertiliser are used to reduce specific limitations and plant breeding can tailor plants to different environments. A key crop characteristic is the time of flowering which needs to occur when risks associated with frosts, high temperature and water stress are minimised. Most annual crops have been selected  to grow during  the most  favourable part of  the year. This defines  the amount of sunlight  that a  leaf canopy can potentially  intercept and use  for photosynthesis.  It  is constrained  by  the  time  taken  after  germination  to  establish  a  leaf  canopy.  To  increase productivity, either more sunlight needs to be  intercepted (e.g. a  longer growing season), or the efficiency of conversion of  that  intercepted sunlight  to biomass needs  to be  improved. This  talk focusses on  the  second opportunity.  There  are  two metabolic pathways  for photosynthesis, C3 (e.g.  wheat,  rice,  soybean)  and  C4  (e.g.  sorghum, maize,  sugar  cane)  and  they  differ  in  their radiation use efficiency. Above 25C, radiation use efficiency of C4 plants is greater than that for C3 plants because C4 plants concentrate CO2 around the enzyme Rubisco. This enables the enzyme to operate  faster  and  suppresses  photorespiration.  Thus  light  utilization  could  be  improved  in  C3 plants  by  improving  the  supply  of  CO2  to  Rubisco.  At  high  light,  photosynthetic  rate  becomes limited by electron transport reactions. A second target is trying to increase the capacity of these reactions. This second approach can benefit both C3 and C4 crops.  Building the C4 Photosynthetic Engine in Rice: Progress and Challenges  Robert T Furbank¹ ²*, Susanne von Caemmerer1, W Paul Quick¹ ³ 

 1 ARC Centre of Excellence for Translational Photosynthesis, ANU, Canberra 2 CSIRO Agriculture, Canberra 3 International Rice Research Institute, the Philippines  ___________________________________________________________________________ The pressing need  to dramatically  increase cereal yields  to meet global demand has  resulted  in several  initiatives to  improve photosynthetic performance and yield potential through transgenic manipulation (Furbank et al 2015).  One area of focus has been elevating the CO2 concentration at the site of Rubisco to suppress photorespiration and  improve catalytic activity.  Introduction of a CO2  concentrating  mechanism  to  C3  plants  has  been  attempted  using  two  approaches;  1. Installation of cyanobacterial or algal inorganic carbon transporters to the chloroplast envelope or 2. Mimicking evolution and introducing the biochemical CO2 concentrating mechanisms present in C4  plants  such  as maize,  sorghum  and  sugarcane.    The  introduction  of  a  C4  CO2  concentrating mechanism is an attractive option as this photosynthetic pathway has evolved more than 60 times in  nature  and  results  in  up  to  2  fold  higher  yields  compared  to C3  crop  species, much  greater 

Page | 61

biomass,  and  enhanced  leaf  level  N  and  water  use  efficiency.  The  approach  has  gained momentum over the  last 6 years by the  investment of more than $25M by the Bill and Melinda Gates  foundation  in  the  international  research  effort  known  as  the  C4  Rice  Consortium.  This project required cloning and transformation of genes determining the anatomical and biochemical specialisation necessary to build the CO2 “pump”.   So far, the biochemical components have been installed  in  rice with  some evidence of  success, as determined by  flux  into  the C4 pathway and progress is being made toward understanding the genes controlling the anatomical specialisation of  bundle  sheath  and mesophyll  cells.      Furbank  RT, Quick WP,  Sirault  XRR  (2015)  Field  Crops Research, http://dx.doi.org/10.1016/j.fcr.2015.04.009  Identifying and exploiting natural variation of photosynthesis in wheat, a C3 crop  Anthony G Condon¹ ²*, Viridiana Silva‐Perez¹ ⁴, John R Evans¹ ³, Robert T Furbank¹ ² ³, Matthew T Reynolds⁴, Gemma Molero⁴, Jose Jimenez‐Berni¹ ², David Deery², Scott Chapman¹ ² 

 1 ARC Centre of Excellence for Translational Photosynthesis, ANU 2 CSIRO Agriculture 3 Research School of Biology, Australian National University 4 CIMMYT, Mexico ___________________________________________________________________________ In Australia and globally, wheat yield gains need to accelerate fast to satisfy the expected ca. 50% greater demand for wheat within 3‐4 decades. An extraordinary effort  is focussed on transgenic approaches to improve the biochemistry of photosynthesis. There are also excellent opportunities to exploit natural variation of photosynthesis in wheat to accelerate yield gains.   Assimilation of CO2  in photosynthesis can be viewed as two basic processes – a  ‘supply’ process and a ‘demand’ process. Improved photosynthesis should result from better supply of CO2 into the leaf,  for example through more‐open stomatal pores, and/or  from   greater demand  for CO2,  for example through better kinetics of CO2‐fixing biochemistry.   Studies with wheat have assessed the utility of stomatal‐aperture related traits (SATs) as indirect selection  criteria  for high  yield potential.  Two  classes of  SATs were  assessed:    “instantaneous” traits canopy temperature depression (CTD) and leaf porosity (POR), a close surrogate for stomatal conductance; and  the “integrative”  trait  carbon  isotope discrimination  (CID). The  three SATs all showed potential for accelerating yield gains. To be useful in breeding, any indirect trait should be easy, quick and cheap  to measure, with high heritability. CTD was  the  trait with most potential due to its low cost, although it was only moderately heritable when measured with hand‐held IR‐thermometers. Recent developments in aerial thermal‐imaging should overcome this limitation.   Measuring traits relating to photosynthetic biochemistry is time consuming and not well suited to high‐throughput applications, however we and others have recently shown substantial variation for such traits in wheat using CO2 gas exchange techniques. There has also been recent progress in developing  effective  screens  for  natural  variation  in  photosynthetic  biochemistry  traits.  These techniques, notably hyperspectral reflectance and chlorophyll fluorescence, show promise for use in breeding higher‐yielding wheats. Examples of  the utility of  leaf hyperspectral  reflectance  for high‐ throughput photosynthetic screening are presented.    

Page | 62

Using Sorghum as a C4 model of identify natural photosynthetic variation  David Jordan*, Marie Bouteillé‐ Pallas, Barbara George‐Jaeggli, Andrew Borrell, Emma Mace  1 The University of Queensland, Queensland Alliance for Agriculture and Food Innovation, Centre for Plant Science, Warwick  2 ARC Centre of Excellence for Translational Photosynthesis, UQ ___________________________________________________________________________ Increasing global food production to meet the demands of the growing and  increasingly wealthy world population  in the  face of resource scarcity  is the major challenge  facing agriculture  in the next 30 years. While large gains have been made in the last century further gains will require new solutions with improving fundamental biological processes such as photosynthesis being essential to meeting  the challenge. Sorghum  is a high‐yielding C4 cereal, biomass and  forage crop closely related to other important food and energy crops including maize, sugar cane and pearl millet. It has broad adaptation and high  levels of genetic diversity and,  in  contrast  to  its  relatives, has a relatively small diploid genome.  This coupled with a mature set of genetic and genomic resources make it an ideal system in which to undertake the physiological and genetic dissection of complex traits such as grain yield and some of its components. Photosynthesis is one of the major drivers of yield, and photosynthetic machinery has evolved specifically in C4 plants as opposed to their C3 counterparts.  The  objective  of  our  research  is  to  identify  natural  genetic  variation  in  key components of C4 photosynthesis using a combination of gene‐to‐phenotype and phenotype –to‐gene approaches. For the gene‐to‐phenotype approach, an analysis of the signatures of selection was undertaken between  two groups of  sorghum  lines  (wild and weedy ancestors and modern landraces)  on  33  genes  involved  in  the  C4  pathway.  A  total  of  125  SNPs  showed  evidence  of selection between the two groups of sorghum lines, and among them, the non‐synonymous ones are thought to be involved in the modification of proteins accompanying the C3‐C4 photosynthesis transition.  For  the  phenotype‐to‐gene  approach,  differences  between  sorghum  genotypes  in terms  of  photosynthesis  efficiency,  water  use,  fluorescence,  and  growth  variables  were investigated.  We  then  evaluated  the  relationship  with  their  genomic  sequences  through association  studies,  through  the whole genome, or  in more  limited  regions  in which QTLs were already  identified.  Strong  associations  have  been  found  for  steady  state  fluorescence  (FT)  in diverse  sets of  germplasm. Our  results  indicate  that  substantial exploitable natural  variation  in photosynthesis  exists  in  sorghum  which  have  the  potential  to  be  manipulated  to  increase productivity in sorghum and contribute to similar increases in other C4 crops.      Modelling the effects of improved photosynthesis at crop scale  Graeme Hammer¹ ³*, Alex Wu¹ ³, Al Doherty¹ ³, Graham Farquhar² ³ 

 1 The University of Queensland, Queensland Alliance for Agriculture and Food Innovation, Centre for Plant Science, Brisbane  2 Research School of Biology, Australian National University, Canberra 3 ARC Centre of Excellence for Translational Photosynthesis, ANU ___________________________________________________________________________ The impact of various putative manipulations of photosynthesis at leaf level can be estimated by crop growth models if they can realistically incorporate detail about photosynthetic processes and the  interactions  associated with  scaling  from  biochemical/leaf  to  organism/crop  scale.  Reliable prediction of consequences on yield at  the crop  level  is difficult due  to  issues with scaling  from 

Page | 63

leaf to crop level. A cross‐scale model linking existing photosynthetic biochemical and crop growth models  as  a  tool  for  integrated  prediction  is  presented.  Scaling  to  obtain  instantaneous  crop canopy  photosynthesis  is  achieved  by  partitioning  the  canopy  into  sunlit  and  shade  leave fractions.  The  resulting  canopy  photosynthesis  is  integrated  over  a  day  and  then  converted  to daily  crop  biomass.    Daily  growth  is  allocated  among  competing  growing  organs  via  the  crop growth and development model  in  the Agricultural Production  Systems  sIMulator  (APSIM). The crop scale model generates  leaf area and nitrogen content and environmental variables to drive the  leaf  scale model.  Simulation  of  likely  consequences  on  crop  growth  and  yield  of  changing photosynthetic attributes, such as CO2 specificity of Rubisco, are presented. This cross‐scale model can be utilized to evaluate and potentially direct photosynthesis manipulation.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page | 64

Poster Abstracts Listed in poster board number 

 [CF001] Effect of environment on expression of genes controlling coffee quality  Theme: 4. Science Driven Solutions  Bing Cheng¹*, Heather Smyth¹, Agnelo Furtado¹, Stephen Richard², Robert Henry¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Green Cauldron Coffee, NSW, Australia __________________________________________________________________________ Research on  the coffee plant has mostly  focused on agronomic management  to  improve coffee quality with shade, pruning, water arrangement, etc. For coffee breeders, it is especially important to select better disease resistance in Arabica coffee (Coffea arabica) plants and to provide higher cup  quality  in  Robusta  coffee  (C.  canephora).  Coffee  quality  results  from  interaction  among numerous factors, such as genotype, environment and processing. Improvement of coffee quality requires an understanding of the mechanisms governing the accumulation of the key compounds which generate coffee aroma and taste. Environmental control of gene expression during coffee bean  development  has  not  been  studied  with  Australian  coffee.  Australia  has  a  pristine environment free from pests and diseases affecting coffee and excellent soil and climates to grow coffee allowing a focus on the production of premium coffee. Coffee in Australian primarily grows in northern New South Wales/subtropical south‐east Queensland and tropical north Queensland, places generating distinctly different flavor profiles from different climate and soil environments. K7, a very  important Australia commercial cultivar originally  selected  from Kenya with high cup quality was chosen to study changes  in bean during development  (green, yellow, red berries) of plantings  in northern New South Wales. We aim to study associations between gene expression during grain development and the content of compounds influencing coffee quality. This research targets an  increased understanding of  the genetic and environmental  factors  influencing coffee quality with the aim of providing a solid foundation for establishing new strategies for satisfying the requirements of discerning coffee consumers.  [CF002] Understanding in vitro Metabolism of Indospicine in Camels to improve food safety  Theme: 1. Defining the Challenge  Eddie Ti Tjih Tan¹,³*, Rafat A M Al Jassim², Bruce R. D'Arcy¹,², Mary T Fletcher¹  1 QAAFI‐The University of Queensland, Queensland, Australia 2 SAFS‐The University of Queensland, Queensland, Australia 3 FAS‐Universiti Teknologi MARA, Selangor, Malaysia __________________________________________________________________________ Feral camel represent an available but under‐utilised  food source  in Australia, with only a small portion harvested for pet‐meat or export. The usage of camel meat as pet‐meat has been further restricted  as  a  result  of  reported  dog  deaths  associated with  indospicine‐contaminated  camel meat.  Indospicine  is  a  non‐proteinogenic  amino  acid  and  potential  hepatotoxin  produced  by 

Page | 65

Indigofera plants, especially I. linnaei which is prevalent in Australia rangelands. As a simple amino acid, it is not unreasonable to expect indospicine should be metabolised like other amino acids in the foregut of camels consuming this plant. However, field evidence suggests that unmetabolised indospicine is being absorbed and deposited in camel soft tissues as a free amino acid. An in vitro study  of  the  degradability  of  indospicine  in  I.  spicata  by  camel‐foregut  fluid was  conducted  to investigate  this  phenomenon.  In  the  first  experiment,  in  vitro  dry  matter  digestibility  and indospicine disappearance were evaluated using foregut fluid collected post‐mortem from 15 feral camels.  In  the  second experiment,  the  time‐dependent degradation of  indospicine was  studied using composite  foregut  fluid  from three  feral camels. Results  indicated  that 99% of  the dietary indospicine  was  degraded  after  48  h  of  incubation.  The  time‐dependent  degradation  study showed  rapid degradation during  the  first 18 h of  incubation,  followed by  a much  slower  rate between  18‐48  h.  Results  demonstrated  the  ability  of  the  camel  foregut  fluid  to  degrade indospicine and suggested the presence of a by‐pass mechanism that enables the toxin to escape degradation and reaches the intestine.  [CF003] Wild rice pathogens in northern Queensland  Theme: 4. Science Driven Solutions  Wanporn Khemmuk¹,²*, Andrew Geering¹, Robert Henry¹, Roger Shivas³  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Plant Biosecurity Cooperative Research Centre, ACT, Australia 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Australian  native  rice  (Oryza  spp.)  species  are  abundant  and widespread  in  floodplains  across northern  Australia.  Four  Oryza  species  are  recognized,  one  annual  (O.  meridionalis)  and  the remainder  perennial  (O.  australiensis,  O.  rufipogon  and  O.  officinalis),  although  a  taxonomic revision  is required and  there are  likely more unrecognized  taxa. All Australian wild rice species except O. australiensis have an AA genome, the same genome as domesticated rice and therefore are potential sources of novel genes for domesticated rice improvement. Furthermore, these wild rice  populations may  act  as  reservoirs  of  pests  and  pathogens  of  commercial  rice  in  northern Australia. To provide baseline data on  the  foliar pathogens  that  infect native  rice, we  surveyed populations of wild  rice  for diseases  in northern Queensland over  two  successive wet  seasons. Over  80  fungi  have  been  isolated  belonging  mostly  to  seven  genera,  Pyricularia,  Bipolaris, Curvularia,  Colletotrichum,  Phoma,  Nigrospora  and  Pestalotiopsis.  Two  known  pathogens, Pyricularia oryzae, the cause of rice blast disease, and Bipolaris oryzae associated with brown spot disease, were found. The other fungi will be identified by morphological and molecular methods. A DNA barcoding method to distinguish the various Oryza hosts has been developed.  [CF004] A convenient sample preparation protocol for scanning electron microscope examination of mango skin disorders  Theme: 3. Market Driven Solutions  Anh Tram San¹,³*, Richard Webb¹, Heather Smyth³, Daryl Joyce¹,², Peter Hofman², Andrew Macnish²  

Page | 66

1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Department of Agriculture, Fisheries and Forestry, Queensland, Australia 3 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Skin  disorders  are  of  major  concern  to  the  Australian  mango  industry  due  to  the  resultant downgrading of  fruit and  loss of market confidence. Lenticel damage  is  recognised as a  serious problem  because  of  the  adverse  effect  on  fruit  appearance  and  economic  value.  Some descriptions of the structure of typical  lenticels have been reported but to date, the mechanism for  lenticel damage  is not well understood. More  recently,  research has  shown  that  superficial differences  in  lenticel morphology were confounded anatomically.   The use of scanning electron micrograph  (SEM)  technology has proven  to be an excellent  tool  for characterizing the detail of plant structure with a greater depth focus. This paper highlights the need for appropriate sample preparation prior  to application of  SEMs  for  the  study of mango  lenticels and  lenticel damage, which can photographically present greater detail than has been possible with  light microscopy. Convenient  sample preparation protocol  for SEM examination was developed  in order  to avoid the disruption of  the  fine  structure of cuticular wax of mango  fruit. Critical point drying,  freeze drying,  air  drying  and  cryo  SEM were  used  in  preparation  steps  to  determine  the  appropriate preparation  technique  in  an  examination  of  mango  peel  surface  structure  especially  mango lenticels. With a better handle on  the  sample processing, paired with a good understanding of which  convenient  preparation  for  scanning  electron  microscope  examination  prefer,  the  fine structure of mango skin can be observed with superior characterization.   With  improvements  in laboratory techniques it is possible to work towards a better understanding of the mechanism of mango lenticel damage with view to prevent it's occurrence at a commercial level.  [CF005] In vitro digestion models for measuring Indospicine bioaccessibility and stability in Camel meat  Theme: 4. Science Driven Solutions  Saira Sultan¹*, Gabi Netzel¹, Simone Osborne², Micheal Netzel¹, Mary Flatecher¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Some leguminous plants from genus Indigofera are high in indospicine ‐ a hepatotoxic analogue of arginine. Indospicine residues persist in tissues of animals feeding on Indigofera plants long after consumption has ceased. Indospicine has been found  in Australian camel meat from arid regions of central Australia, with such residues causing fatalities in dogs consuming this meat. Impacts on the human consumer are however unknown. In vitro digestion models mimicking gastric and small intestine  digestion,  are  one  of  the  imperative  approaches  to measure  and  observe  the matrix release  and  breakdown  of  nutrients  and  toxic  compounds.  In  vitro  digestion  systems  try  to simulate  in  vivo  (digestion)  conditions  including  the  enzymes  and  their  concentrations,  pH, digestion  time  and  several other  factors,  all of which  can be  adjusted depending upon  sample characteristics  and  desired  nutrients  or  biomolecules  being  investigated.  The most  commonly used  enzymes  and  other  biological  molecules  within  in  vitro  digestion  models  are  trypsin, chymotrypsin,  pepsin,  peptidase,  pancreatin,  lipase,  ±  amylase  and  bile  salts.   Most  enzymes employed for simulated digestion studies are extracted from omnivores, i.e. rats, pigs and human volunteers. In current project, all these parameters will be taken into account and optimised along 

Page | 67

with  the  effect  of  various  cooking  methods  on  the  bioaccessibility  and  digestive  stability  of indospicine  in contaminated camel meat. Furthermore,  in vitro human and dog digestive system models will also be examined and compared  to determine  the  ‘digestive  fate’ of  indospicine  in different digestive environments.  Key Words:  indospicine, camel meat, In vitro digestion models  [CF006] Exploring 26 single origin coffees based on non‐volatile composition  Theme: 3. Market Driven Solutions  Wenny Sunarharum¹*, David Edwards², Sharon Pun², Caterina Torrisi², Glen Fox¹, David Williams², Heather Smyth¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Agri‐Science Queensland, Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Chemical and physical properties of  coffee beans depend on  several  factors  including genetics, geographical  growing  location,  agricultural  practices  to  post  harvest  treatment  and  processing. The objective of our study was to investigate 26 commercial single origin coffee beans of Arabica (C. Arabica) and Robusta  (C. canephora) as green and roasted  for non‐volatile composition. This study  is the first to  include such a broad range of global regions  including two specialty coffees, Luwak  and  Monsooned.  Chemical  attributes  investigated  were  caffeine,  trigonelline,  total chlorogenic  acids,  total  dicaffeoylquinic  acid  (diCQA),  5‐caffeoylquinic  acid  (5‐CQA),  3,4‐Â‐dicaffeoylquinic acid (3,4Â‐‐diCQA), 3,5‐dicaffeoylquinic acid (3,5‐diCQA), 4,5‐Â‐dicaffeoylquinic acid  (4,5‐diCQA),  caffeic acid, and pH while physical colour  (CIEL*a*b*) was measured. All data were  analysed  using  principal  component  analysis  (PCA).    The  results  showed  Robusta  coffee species were strongly distinguished from Arabica coffee in both green and roasted forms.  Indeed, caffeine,  total  diCQA,  diCQA  isomers  (3,4‐Â‐diCQA,  3,5Â‐‐diCQA  and  4,5Â‐‐diCQA),  caffeic  acid, trigonelline and colour measurements a* and b* were found to discriminate green coffee beans in the  1st  PC.  Upon  roasting,  the  chemical  composition  and  physical  properties  were  changed significantly. Further research on coffee volatile composition and sensory properties will enhance our ability to control and improve coffee quality.  [CF007] The use of natural plant products for inactivation of Aflatoxin producing Aspergillus flavus by Photosensitization  Theme: 4. Science Driven Solutions  Benigni Alfred Temba¹*, Mary Fletcher¹, Glen Fox¹, Jagger Harvey², Sheila Okoth³, Yasmina Sultanbawa¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Biosciences Eastern and Central Africa, Nairobi, Kenya 3 The University of Nairobi, Kenya __________________________________________________________________________ The photoinactivation efficiency of curcumin (extract from turmeric) and Bidens pilosa leaf water extract  against  Aspergillus  flavus  (a major  aflatoxin  producing  fungi)  spores  and  hyphae  was studied. The spores (suspended in water and inoculated on surface of maize kernels) and hyphae (suspended  in  water)  were  subjected  into  controlled  treatment  combining  photosensitiser 

Page | 68

product and  light of specific  intensity and wavelength. The effect of  light was  tested by varying intensity between 12  J/cm2 and 84  J/cm2  (420 nm wavelength) while dye  concentration was  in range of 25 ‐ 100 ÂµM for curcumin and 0.25 mg/ml and 0.5 mg/ml for Bidens pilosa extract. The effect  of  temperature  was  studied  by  conducting  the  experiments  between  15oC  and  40oC. Reduction of up to 4 logs measured as colony forming units for spores and hyphae in suspension with either curcumin or Bidens pilosa extract was observed. The results also indicated reduction of up to 2 logs of spores on surface of maize kernels with curcumin. The reductions were statistically significant when  compared  to  control groups. Magnitude of  spore and hyphae  inactivation was influenced by  photosensitiser  concentration  and  light  intensity  as well  as  temperature. Results from  this  study  indicate  the  potential  of  using  photosensitization  technique  utilizing  natural photosensitisers  derived  from  locally  available  herbs  to  control mycotoxins  in  foods  and  feeds especially in tropical developing countries where mycotoxins contamination is a food safety issue of concern.  [CF008] Quality of Australian wild rice  Theme: 3. Market Driven Solutions  Tiparat Tikapunya¹*, Glen Fox¹, Heather Smyth², Agnelo Furtado², Robert Henry¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 The University of Queensland, Queensland,  Australia _________________________________________________________________________ Wild  rices  (Oryza  species)  are  common  in  northern  Australia.  The  diverse  rice  germplasm  in Australia  is a genetic resource that can support global rice  improvement. Domestication of these species as novel rice types may also be possible.  The quality of wild rice of four different rice taxa including Australian Oryza rufipogon (wild rice taxa A and wild rice taxa B), Oryza meridionalis, and Oryza  australiansis  from  north  Queensland  has  been  characterized.  The  grain  physical characteristics were compared with those of domesticated rice. Wild rice taxa A, wild rice taxa B, and O. meridionalis are extra‐long paddy rice and slender in shape. O. australiensis is long paddy rice and medium  in shape similar to much domesticated rice. After removing husk, the kernel of wild  rice  taxa B  is  long whereas wild  rice  taxa A and O. meridionalis are medium  in  length. O. australiensis is short like short grained domesticated rice. However, wild rice taxa A, wild rice taxa B and O. meridionalis are slender, O. australiensis is medium while O. sativa L. nipponbare is bold. The  four  different  wild  rice  taxa  have  a  red  brown  grain  while  grain  of  domesticated  rice  is brighter, with less redness and more of yellowness than the others. The chemical composition and structure of  the  starch  in  these wild plants  is being  investigated. Larger quantities of  these  rice genotypes are being grown in a glasshouse to produce sufficient rice to allow cooking experiments to be conducted. Sensory evaluation will allow the potential of these species for domestication to be evaluated.  [CF009] Feasibility of smallholder nursery microenterprises as sustainable germplasm delivery mechanisms in Papua New Guinea  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Leoncio Ugarte‐Guerra¹*, Tony Page²  

Page | 69

1 James Cook University, QLD, Australia 2 University of Sunshine Coast, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ As communities transition from tree‐based resources from natural forests to planted stands they are  often  confronted  with  constraints  in  availability  of  adequate  supplies,  one  of  the  most conspicuous problems  is availability of tree germplasm (seeds or planting stock). The germplasm shortage  results  both  from  limited  accessible  good  quality  sources  (often  the  result  of  past selective  logging) and from  inefficient deliver mechanisms from source to end‐user. In this study we  assessed  the  feasibility  of  nursery  microenterprises  as  sustainable  germplasm  supply mechanisms.   We examined a  range of different organizational nursery models  through market and socio‐economic research in East New Britain Province in Papua New Guinea. We interviewed 114  farmers,  5 micro‐nurseries  (that  produce  less  than  1000  seedling  per  year),  3  smallholder nurseries (1‐10,000) and 2 commercial nurseries across the Gazelle Peninsula to determine levels of supply and demand for tree seedlings.  Local demand for timber tree (such as Tectona grandis and Eucalyptus sp,) and nut tree  (Canarium  indica) seedlings were  found to be well  in excess of current  supply.    The  cost  of  seedling  production  for  these  species within  the micro‐nurseries slightly exceeds micro‐nurseries competitor price, although minor changes to production systems can improve the viability of these nurseries.  The smallholder and commercial nurseries represent a potential avenue for sustainable delivery of tree germplasm and specific results are presented within.  [CF010 & DVCR5] High temperature during kernel development significantly increases Carotenoid concentration of Zeaxanthin‐biofortified and yellow Sweet‐corn  Theme: 3. Market Driven Solutions  Paula Calvo¹*, Kent Fanning³, Kinnari Shelat², Tim O'Hare¹  1 Centre for Nutrition and Food Sciences, QAAFI, University of Queensland 2 Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology, University of Queensland, Queensland, Australia 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Sweet‐corn  is a dietary source of  the carotenoid pigments zeaxanthin and  lutein, both of which are  accumulated  in  the  human  macula  and  believed  to  be  protective  against  macular degeneration. Zeaxanthin‐biofortified sweet corn has recently been developed with a zeaxanthin concentration  (20  µg/gFW)  at  least  7‐10  times  higher  than  standard  yellow  sweet‐corn  (2‐3 Âµg/gFW). Although  the  production  of  zeaxanthin  and  lutein  is  largely  regulated  by  genotype, environmental  factors  can  further  modify  kernel  carotenoid  concentration.    Zeaxanthin‐biofortified and standard yellow sweet‐corn were grown under two different seasons, September to December  (summer harvest)  and  February  to May  (autumn harvest)  in Gatton, Queensland. Cobs  were  harvested  at  six  physiological  maturity  stages,  and  zeaxanthin,  lutein,  and  total carotenoid concentration of kernels analysed by high performance liquid chromatography. Kernel colour was objectively measured using hue angle, and moisture content and  total soluble solids used as indicators of physiological maturity. Harvest season was found to have a significant impact on  carotenoid  concentration,  such  that  zeaxanthin  concentration  at  optimum  eating‐stage was increased a  further 50%  to 32 Âµg/gFW  in  summer‐harvested kernels of  zeaxanthin‐biofortified sweet‐corn. Similarly, in standard yellow sweet‐corn, lutein was increased by 70% to 8 Âµg/gFW. 

Page | 70

Increases  in zeaxanthin and  lutein were  reflected  in a change  in kernel colour, with zeaxanthin‐biofortified  kernels  and  standard  yellow  sweet‐corn  becoming  a  deeper  orange  and  yellow, respectively. These results indicate that temperatures experienced during kernel development can significantly  influence  carotenoid  synthesis,  and  can  be  used  to modify  zeaxanthin  and  lutein concentration in both zeaxanthin‐biofortified and standard yellow sweet‐corn.  [DVCR1] Improving farming systems design and management: the role of model assisted participatory crop season planning in Sub‐Saharan Africa  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Nascimento Nhantumbo¹*, John Dimes², Miranda Mortlock(UQ)³, Isaiah Nyagumbo(CIMMYT)⁴, Daniel Rodriguez(QAAFI)⁵  1 QAAFI‐UQ, Queensland, Australia and DivAG‐ISPM, Mozambique 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 3 SAFS‐UQ, Queensland, Australia 4 CIMMYT, Harare, Zimbabwe 5 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ Identifying the fundamental  issues that guide decision making processes and resource allocation strategies  among poorly  resourced  smallholder  farmers  in  Sub‐Saharan Africa,  is paramount  to identify  feasible  intensification  options. However,  finding  timely  and  cost‐effective methods  to collect,  analyse  and  provide  information  back  to  farmers  for  them  to  improve  their  farming systems  is  still  a  challenge.  Participatory  modelling  planning  (PMP)  workshops  can  quickly generate new information and provide feedback to farmers that is relevant to their situation. Here we  describe  results  from  two  focus  group  discussions  held  in  two  communities  of  Central Mozambique  at  the  start  of  the  2013‐14  cropping  season.  In  each  community,  information  on current  cropping  systems,  resource  allocation  maps  (RAM’s)  and  production  constraints  was collected. The data from the RAM’s was used to parameterize the APSIM model which was then used to simulate current cropping systems and test agreed design and management changes. We found that the PMP proved to be effective at gathering information about local farming practices and  farmers  were  overwhelmed  by  the  idea  of  improving  their  management  from  ‘initially growing  their  crops  in  a  computer’.  The quick  feedback  turnaround  time was  identified  as  the main strength of the approach. However, a post‐season survey of assisted farmers, suggested that despite farmers’  interest, PMP ability to stimulate practice change might only be achieved  if the approach is associated with ongoing on site personalized agricultural advisory services.  [DVCR2] What's hot in Bos taurus cattle?  Validating the utility of thermal imaging from four body sites during viral and bacterial challenge in a climate controlled research facility  Theme: 4. Science Driven Solutions  Patricia Eats¹*, Timothy Mahony¹, Kiro Petrovski²  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 University of Adelaide, South Australia, Australia __________________________________________________________________________ 

Page | 71

Thermographic imaging translates thermal information recorded by a specialized infra‐red energy sensing  camera.   Captured  thermal  images are  then  interpreted and  reported  to enable use of information generated.  Thermography promises facilitation of improved research‐animal welfare via non‐invasive body  temperature  recording.   However,  the  scientific  validity  and precision of images  taken  depends  on  some  potential  factors  which  may  limit  its  applicability.  Possible examples of confounding  include  light‐source reflection on glossy hair, and moist, shiny surfaces typical of ocular and nasal membranes.  Thermal radiation of body heat also results in predictable variation between skin surface and core body temperature.  This study sought to identify if infra‐red images of certain strategically selected body sites of cattle are a more or less accurate, direct or  reliable  prediction  of  body  temperature,  using  cross‐referenced  rectal  temperature observations.    Twelve  Bos  taurus  weanling  cattle  under  current  enrolment  in  a  respiratory challenge study had  images of  inner ear, eye, nose and perineum recorded at  intervals prior to, during and after the study's treatment events.  These events included challenge by viral and then bacterial  agents, with  four  of  the  twelve  animals  also  receiving  a  vaccination within  the  same observation period.  Body temperature variability increase was correlated to decrease in imaging precision.   Eye and perineum area maximum  temperatures were observed  to be  the  closest  to recorded  rectal  temperatures,  but  further  investigation  is  required  in  regard  to  potential extrapolation made  from  inner ear  and nasal  image data.    Thermography  remains  a promising potential tool for a wide range of non‐invasive animal research applications.  [DVCR3] A non‐transgenic approach for RNAi‐mediated resistance against Bean common mosaic virus (BCMV)  Theme: 4. Science Driven Solutions  Elizabeth Worrall¹*, Alice Hayward¹, Jager Harvey¹, Bernard Carroll¹, Gordon Xu¹, Neena Mitter¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The  closely  related  potyviruses Bean  common mosaic  virus  (BCMV)  and Bean  common mosaic necrosis virus  (BCMNV) are major constraints on common bean  (Phaseolus vulgaris) production. Crop losses caused by BCMV and BCMNV impact severely not only on commercial‐scale cultivation of  this high value  crop but also on production by  smallholder  farmers  in  the developing world, where bean serves as a key source of dietary protein and mineral nutrition.  In many parts of the world, progress has been made  in combating BCMV by breeding bean varieties possessing  the  I gene, a dominant gene conferring resistance to most BCMV strains. However, the related BCMNV virus  triggers  systemic  necrosis  (black  root  disease)  in  resistant  plants  possessing  the  I  gene, presenting  a  serious  problem  for  I    gene  deployment  in BCMNV‐endemic  areas,  particularly  in Central and East Africa. This project aims to create a non‐transgenic approach that protects the plant from BCMV by RNA‐interference (RNAi). Three double‐stranded RNA (dsRNA) designed from two  Australian  isolates  of  BCMV  are  being  investigated  as  a  topical  application.  Preliminary bioinformatic data suggest that the two 1000 base pair (bp) dsRNA Nuclease Inclusion b (NIb) and Helper‐Component Protease (HC‐Pro) regions of an Australian BCMV isolate should trigger RNAi in most BCMV strains, while  the 500 bp dsRNA designed  from  the Coat Protein  (CP) region should trigger RNAi  in most BCMV and BCMNV strains. With today's world quickly running out of  food, this project aims to enhance crop production techniques by negating genetically modified crops.  [DVCR4] RNAi‐based management for Fusarium of Banana 

Page | 72

 Theme: 4. Science Driven Solutions  Shulang Fei¹*, Elizabeth Czislowski², Myrna Constantin¹, Elizabeth Aitken², Neena Mitter¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 School of Agriculture and Food Sciences, The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Fusarium wilt of banana  is  caused by  Fusarium oxysporum  f.sp.  cubense  (Foc)  and has been  a source  of  enormous  economic  loss worldwide  since  the  1900s.  Foc  tropical  race  4,  the most aggressive race of Foc which  infects all cultivars of banana, has been  found  in Queensland early this year. Effective control methods to combat this disease remain  limited due to the soil‐borne character of Foc. This project aims to use an RNAi strategy referred to host‐induced gene silencing (HIGS), to confer durable resistance against Fusarium by transformation and expression of dsRNA targeting Foc genes in plants for silencing of Foc gene expression. Intron hairpin constructs will be engineered  to  target vital  fungal genes which are highly conserved  in Fusarium oxysporum and crucial  for  pathogenicity.  The  constructs will  first  be  transformed  into  Arabidopsis  thaliana  to study  the  mechanism,  with  modified  constructs  to  be  further  applied  in  a  Foc‐banana pathosystem. In addition, to find alternative target regions for HIGS and to better understand the function of small RNA  in host‐pathogen  interactions,  this project will also  look at  the small RNA profile of banana  infected with Foc by sequencing small RNAs  from  infected plants and aligning them to both the banana and Foc genomes. We will  include regions with more aligned reads to Foc genomes  than  cultured Foc as  candidate  targets  for HIGS. Further  study of  regulated  small RNAs will reveal how they are  involved  in  infection, which will  in turn  lead to more specific and efficient management of Fusarium invasion.  [DVCR5 & CF010] High temperature during kernel development significantly increases Carotenoid concentration of Zeaxanthin‐biofortified and yellow Sweet‐corn  Theme: 3. Market Driven Solutions  Paula Calvo¹*, Kent Fanning³, Kinnari Shelat², Tim O'Hare¹  1 Centre for Nutrition and Food Sciences, QAAFI, University of Queensland 2 Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology, University of Queensland, Queensland, Australia 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ *For abstract please refer to CF010 on page ###   [P001] Whole of system and value chain analyses reveal research needs in horticulture in Laos and Cambodia  Theme: 1. Defining the Challenge  Colin Birch¹*, Lawrence Bonney¹, Stephen Ives¹, John McPhee¹, Douangboupha Bounneuang², Vang Seng³, Bo Sokun³, Silinthone Sacklokham⁴ 

Page | 73

 1 University of Tasmania, Tasmania, Australia 2 National Agricultural and Forest Research Institute, Vientiane, Laos 3 Cambodian Agricultural Research and Development Institute, Phnom Penh, Cambodia 4 National University of Laos, Vientiane _________________________________________________________________________ Whole  of  system  and  rapid  value  chain  analyses  were  used  to  assess  biophysical  and  input constraints to vegetable and fruit production in the Mekong River Valley, Lao PDR and Cambodia. In  both  countries,  the  assessment  involved  visits  to  vegetable  and  fruit  producing  areas,  field inspections,  interviews  with  smallholders,  research  and  development  institutions  and  support businesses,  collection  of  field  data  and  review  of  literature  pertaining  to  resource  constraints. Specific  themes  were  distilled  from  the  gathered  information,  and,  whilst  soil  and  water management  was  the  focus,  the  approach  identified  other  constraints  and  opportunities  for system  improvement  to enhance production and  income at  the  farm  level and along  the  input value chains. These included pest management, and crop and cultivar phenology and adaptation. It  became  clear  that  the  capacity  for  introduction  of  high  technology  input  systems  was constrained  by  finance,  farm  scale,  regulations  and  socio‐cultural  expectations.  Significantly,  it revealed that substantial gains could be achieved  in the short to medium term by applying  low‐input  sustainable  solutions  to existing production  systems.  This would  involve  some purchased inputs  including  soil  ameliorants,  soft  chemicals,  improved  cultivars  and  small‐scale mechanization. However, the analysis also revealed that high‐input systems should be included in research projects  to assess  their productive potential  in  the  Lao and Cambodian environments. Training  of  support  staff  and  smallholders was  identified  as  a  key  to  fostering  and  enhancing adoption of improved production technologies, and that these aspects needed to be underpinned by socio‐cultural research for the development of effective extension strategies.  [P002] High yielding, quality cabbages and the challenges of production in the high altitude area of Central Province, Papua New Guinea: An approach to increasing the supply of temperate vegetables into the Port Moresby markets  Theme: 1. Defining the Challenge  Philmah Seta‐Waken¹, Mark Boersma², Colin Birch²*  1 National Agricultural Research Institute, Papua New Guinea 2 Tasmanian Institute of Agriculture, Tasmania, Australia __________________________________________________________________________ Tapini  District  represents  the  cooler  (temperature  maxima  23‐19°C,  minima  12‐9°C),  higher altitude (1100‐1800 masl) area of Central Province, Papua New Guinea (PNG), a tropical country just south of the Equator. Tapini has potential for vegetable production to supply the  increasing demand for temperate vegetables in Port Moresby arising from a substantial ex‐patriot population and an emerging middle  class. However, being  located  in a  remote part of  the Province,  it  still faces many challenges. The productivity of six cabbage varieties was assessed in field experiments during  2012  and  2013  to  determine  high  yielding,  high  quality  and,  pest  and  disease  tolerant varieties  in the high altitude environment of Tapini. The  findings suggest  that KY Cross, Tropical Delight  and  Eureka  varieties  appeared  to have  the most promising  yield, quality  and, pest  and disease  tolerance.  However  these  and  other  varieties  of    other  vegetable  crops  need  to  be evaluated  further  at  additional  high  altitude  locations  over  a  longer  time  frame  under  varying 

Page | 74

management practices to develop recommendations on varietal choice and appropriate cropping practices. The  importance of off‐farm constraints e.g.  input supply chain and output value chain functioning and performance to production and economic outcomes for the local population was highlighted.    Key  words:  Cabbage,  high  altitude,  production  challenges,  pest  and  disease tolerance,  tropical  country,  quality,  yield    Acknowledgement:  The  financial  support  of  the Australian Centre for International Agricultural Research is gratefully acknowledged. The technical support and advice of the ACIAR Vegetable Project teams of TIAR, Australia and the NARI, PNG are also gratefully acknowledged.  [P003] Is it time to vary the 3 rules definition of conservation agriculture package to suit farmers practice? Evidence of stepwise adoption from Malawi  Theme: 1. Defining the Challenge  Grace Chideya‐Phiri¹*, Kingsley Agho¹, Adam Komarek², William Belloti¹  1 University of Western Sydney, NSW, Australia 2 International Food Policy Research Institute, Washington DC, USA __________________________________________________________________________ Conservation agriculture (CA) package dissemination  in the sub‐Saharan Africa (SSA), rather than following the three components package approach which is a ‘one size fits all’ approach, should be designed by  taking  into  account  that  smallholder  farmers depict different  adoption behaviours and  adopt  CA  package  in  a  one  step  at  a  time manner.  A multinomial  probit  (MNP) model  is applied  to  the modelling  of  adoption  decision  by  farmers  facing  the  CA  package with  several practices  which  can  be  adopted  in  various  combinations.  We  investigated  the  interactions between decisions to adopt or not to adopt each component from the CA package on farm  level household  survey  data  collected  from  two  different  agro‐ecological  zones  in Malawi.    Findings indicate  that  farmers operate under different  conditions  and  reasonably  followed  step by  step adoption behaviour of  residual  retention, minimum  tillage,  crop  rotation  and use of herbicides reflecting  the  farmers belief on whether  it  reduces weeding  labour but  they do not believe CA improves  yields.  There  is  also  evidence  that  the  adoption  of minimum  tillage was  significantly influenced   on whether they could afford to purchase the herbicides which suggests that use of herbicides should be considered as part of the package in either as a loan or subsidize the cost for farmers.    [P004] How the governance of Northern Australia can help or hinder agriculture  Theme: 1. Defining the Challenge  Allan Dale¹*  1 The Cairns Institute, James Cook University, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ Investment in the future of agriculture in northern Australia will come from multiple players; from existing  farmers  looking  to  intensify,  from  traditional owners  seeking  to  secure  their economic future,  right  through  to  international  investors  looking  towards major projects.  For all of  these potential investors, the health or otherwise of the system of governance in northern Australia will significantly  influence both  the  size and  scope of  investment possible. This paper  first explores 

Page | 75

some of key governance challenges facing northern Australia. It then delves into those aspects of governance that have the potential to either help or hinder investment. Finally, the paper explores priority reforms  in the governance of the north needed to  lift  investment  levels and returns. Key themes  include  resolving  regional  scale  land  use  conflict,  more  integrated  facilitation  and assessment of major projects, more flexible tenure systems, integrated regulatory effort at farm‐scale,  and  a  stronger  focus  on  expanding  place‐oriented  approaches  to  research  and development.  [P005] Antimicrobial resistance genes in bacterial respiratory pathogens isolated from Australian pigs  Theme: 1. Defining the Challenge  Denise Dayao¹*, Justine Gibson¹, Patrick Blackall², Conny Turni²  1 The University of Queensland, School of Veterinary Science, Queensland, Australia 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The pathogens Actinobacillus pleuropneumoniae, Haemophilus parasuis and Pasteurella multocida are among the most commonly identified bacterial species associated with porcine respiratory disease. Although these pathogens can be controlled by antimicrobial therapy, resistance of Australian isolates to commonly used antimicrobials has recently been reported. This study aimed to genetically characterise the underlying cause of resistance to Î²‐lactams, macrolides and tetracycline. Sixty‐eight A. pleuropneumoniae, 62 H. parasuis and 20 P. multocida isolates exhibiting phenotypic antimicrobial resistance (A. pleuropneumoniae and P. multocida) or elevated minimal inhibitory concentrations (MICs) (H. parasuis) to any of the following antimicrobial agents: ampicillin, erythromycin, penicillin, tetracycline, tilmicosin and tulathromycin ‐ were screened for the presence of 19 associated antimicrobial resistance genes by polymerase chain reaction assay. The gene blaROB‐1 was found in all of the ampicillin and penicillin resistant isolates, while none harboured blaTEM‐1. The tetB gene was found in 49/53 A. pleuropneumoniae, 17/30 H. parasuis and 8/14 P. multocida tetracycline resistant isolates (n=97). One A. pleuropneumoniae isolate harboured the tetH gene, while none of the 97 isolates had tetA, tetC, tetD, tetE, tetL, tetM and tetO. A total of 92 isolates were screened for the presence of macrolide resistance genes:  none were found to have ermA, ermB, ermC, erm42, mphE, mefA, msrA and msrE genes. The current study has provided a genetic explanation for the majority of the isolates of Australian porcine respiratory pathogens showing resistance (or a high MIC) to ampicillin, penicillin and tetracycline. However, the macrolide resistance has remained genetically unexplained and further studies are required.  [P006] Agricultural dependence on petrochemicals and the threat to biodiversity of post peak agricultural extensification  Theme: 1. Defining the Challenge  Rowan Eisner¹*, Leonie Seabrook¹, Clive McAlpine¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia _________________________________________________________________________ 

Page | 76

With the oil shock of the mid‐2000s, there was a rapid increase in the deforestation rate impacting on  biodiversity  throughout  the  tropics.  As  the  remaining  oil  reserves  become  increasingly expensive and energy  intensive to extract, agricultural  inputs such as nitrogen  fertiliser and  fuel for  transport  and  irrigation  become  increasingly  unaffordable  to  the  world's  most  marginal farmers,  increasing  their  tendency  to extensify. This study aims  to map  the potential  impact on biodiversity  of  farmer  land‐fertiliser  substitution  under  varying  future  oil  supply  and  price scenarios  and  business‐as‐usual  farming  systems.  We  found  that  with  a  worst‐case  quantity scenario of N  fertiliser being unavailable, all  the  remaining potential arable  land was not quite sufficient to meet current global food needs, while most remaining biodiversity would be lost. This is  because  the  land  requirements  for  agriculture  would  more  than  double  and  biodiversity requires the same  land attributes as agriculture  in order to thrive: nutrients, water, warmth and stability. Under  a  price‐mediated  scenario, where  oil  becomes  increasingly  expensive,  the  land required  for agriculture expands, but at a  lower rate, with the  food produced becoming beyond the  reach  of  an  ever‐increasing  proportion  of  the  population.  In  both  cases,  it  is  marginal commercial  farmers  who  are  hardest  hit.  Possible  interventions  involve  facilitating  access  to renewable fertilisers to the world's poorest farmers at a minimal financial, land and labour costs.  [P007] The toxicity of Indospicine to grazing animals: An under‐recognised hazard  Theme: 1. Defining the Challenge  Mary Fletcher¹*  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ Indospicine  (L‐6‐amidino‐2‐amino‐hexanoic  acid)  occurs  in  a  number of  Indigofera  species with widespread prevalence in grazing pastures across tropical Africa, Asia, Australia, and the Americas. Indospicine  is  unusual  in  that  it  is  non‐proteinogenic  and  is  cumulatively  absorbed  as  the  free amino  acid  into  tissues  of  grazing  livestock.  It  is  a  competitive  inhibitor  of  arginine metabolic processes  and  has  been  shown  experimentally  to  cause  both  liver  degeneration  and  abortion. Indospicine hepatoxicity occurs universally across animal species but the magnitude of the effect varies considerably between species, with dogs being particularly sensitive. The magnitude of this canine  sensitivity  is  such  that  ingestion  of  naturally  indospicine‐contaminated  horsemeat  and more  recently  camel meat  has  resulted  in  the  secondary  poisoning  of  dogs,  raising  significant industry concern.  The impact of indospicine on the health and production of grazing animals per se  has  been  less  widely  documented.  Livestock  grazing  Indigofera  can  have  a  chronic  and cumulative  exposure  to  this  toxin,  with  such  exposure  experimentally  shown  to  induce  both hepatotoxicity and embryo‐lethal effects in cattle and sheep. In extensive pasture systems, where animals are not  closely and  individually monitored,  the  resultant  toxicosis may well occur after prolonged exposure but either not be detected/identified or even if detected not be attributable to a particular cause. The literature would suggest that for cattle or sheep grazing pastures where Indigofera (particularly I. spicata,  I. hendecaphylla, and  I.  linnaei) are prevalent, then  indospicine should be considered as a possible cause of animal poor performance, particularly where reduced weight gain or reproductive losses are involved.    

Page | 77

[P008] Seeding future research: Observations from seed increase efforts with australian wild rices  Theme: 1. Defining the Challenge  Glen Fox¹*, Loraine Watson‐Fox¹, Robert Henry¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Five species of Australian wild rice, Oryza species B (Japan 2 and Japan 11), O. species A (Japan 1), O. meridionalis  and O.  australiensis which  grow naturally  in northern Australia, were  grown  in large  feed  troughs  under  glasshouse  protection  in  Toowoomba  over  the  2014/2015  summer season.  The long‐term objective is to identify one species which would be more suited to broad‐acre  production  or  have  potential  as  a  parent  for  a  breeding  program.  O.  species  B,  A  and australiensis  are  perennials  exhibiting  out‐crossing  behaviour  while  O.  meridionalis  is  an  in‐crossing annual.  Each species produced greater than ten tillers (and panicles per plants) with each panicle producing between 10 and 100 seeds. On average, the seeds had a rough outer seed coat and were black  in colour.   The dark seed colour of  these species  fits with other global rice wild species  used  as  a  high  value  grain  added  in  speciality  dishes.    This  preliminary  seed  increase provided  good  insight  into  the potential  for  growing  these  species  in  controlled environments. There  is great possibility for the Australian rice species to contribute to food security  in the Asia Pacific region through expanded production areas in North Queensland.  [P009] Nutrition security ‐ Diverse and evolving targets  Theme: 1. Defining the Challenge  Mike Gidley¹*  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ The health and well‐being of individuals and populations is profoundly affected by the cumulative effect of their diet(s).  In planning for the future of tropical agriculture, not only the quantity but also  the sensorial and nutritional quality of  foods derived  from agriculture should be  taken  into account.  There  is  currently  a  focus  on  relieving  the  pressures  of  under‐nutrition  in  selected communities  across  the  tropics, with  characteristic  challenges  being  the  provision  of  sufficient food  energy  and  protein  to  support  childhood  growth,  and  overcoming  deficiencies  in micronutrients  such  as  vitamin A,  iron  and  zinc. As under‐nutrition  issues  steadily become  less prevalent, there is a concomitant rise in over‐nutrition challenges, exacerbated by the abundance and affordability of energy‐dense and often nutrient‐poor foods from highly efficient  'refine and recombine' processes. For sustainable health and well‐being, the consensus dietary advice to eat an  energy‐appropriate  diet  rich  in  whole  foods  could  be  translated  into  choices  concerning agricultural development. Two key qualifying factors should be micronutrient density and satiety per kJ, coupled with much better education on the dietary choices that can be made to enhance individual health and well‐being.    

Page | 78

[P010] A first generation Haplotype map of Sorghum  Theme: 1. Defining the Challenge  Adrian Hathorn¹*, Emma Mace¹, David Jordan¹, Shuaishuai Tai²  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Beijing Genomics Institute (BGI), Guangdong, China __________________________________________________________________________ The maintenance of genetic diversity  in elite sorghum germplasm  is a high priority  for sorghum breeders and  is vital to the  long term viability of the sorghum breeding  industry. To address this issue,  sorghum  breeders  at  QAAFI  previously  developed  a  practical  breeding  method  for introgression of new alleles into adapted germplasm. The method involves creating an integrated set  of  small  (50‐100  individuals)  back‐cross  populations  using  a  single  elite  line  as  a  recurrent parent and a diverse  range of unadapted  lines as donor parents.  Selection  is  then  imposed on these individual populations for critical agronomic traits. The broader population is referred to as a sorghum back‐cross nested association mapping (BC‐NAM) population, and is a useful resource for  both  association  study  and  characterising  the  sorghum  genome. Here we  report  on  a  first generation Haplotype Map for sorghum. We identified 6 million sequence polymorphisms among a  subset of  32 diverse  founders of  the BC‐NAM population.  The  genome was  characterised by highly divergent haplotypes and showed considerable variation in levels of linkage disequilibrium (LD). We  found  large pericentromeric regions that were recombinationally suppressed with high levels of LD and considerable residual heterozygosity. This analysis of genetic diversity will help to further elucidate the complex history of the sorghum genome as well as provide a foundation for dissecting complex traits through genome‐wide association studies.  [P011] Transforming horticultural production systems: remaining competitive on world markets to help meet global food demands  Theme: 1. Defining the Challenge  Susanne Heisswolf¹*, David Carey¹, Stephen Ginns¹  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Australian tropical and sub‐tropical horticultural production systems have the potential to make significant  contributions  towards  meeting  global  food  demands  especially  if  targeting  the expanding middle class in the major developing countries of Asia and the Middle East. High input costs  associated with  Australian  horticulture  supply  chains  particularly  the  cost,  skill  level  and availability  of  labour  are  serious  constraints  to  Australian  horticultural  producers  profitably accessing these developing markets. Can mechanisation, automation, robotics and sensing (MARS) technologies transform Australian horticultural supply chains and substantially lift productivity so that we can compete effectively on world markets? Are we now on the cusp of transformational changes  in how automation, robotics and sensing technologies are deployed on the farm? These are  the  questions we  are  exploring with  end  users  ‐  farmers,  engineering  firms,  agronomists, consultants,  agribusiness  ‐  and MARS  researchers & machine  developers  through  a  structured industry engagement process. Our hypothesis is that greater involvement of end users early in the innovation cycle is critical for ensuring that future technologies are fit‐for‐purpose: the technology 

Page | 79

can then be more quickly incorporated into field and packing shed operations. To this end, we are endeavouring  to  close  the  gap  between  researchers  and  industry  through  (i)  scoping  current MARS  R&D  (ii)  grower  and  industry  surveys  and  (iii)  farm  visits  and  industry  forums  in major vegetable production  regions of Queensland.   The aim  is  to negotiate a  set of  specific  industry priorities  for  each  region with  farmers,  industry  and  researchers,  develop  action  plans  to  take priorities  forward  and  build  robust  feedback  loops  between  R&D  providers  and  potential  end users.  [P012] The commercialisation of the Achacha tropical fruit  Theme: 1. Defining the Challenge  Bruce Hill¹*  1 Achacha Fruit Plantations, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ A decade ago, the Achacha (achachairº, Garcinia humilis), was little known outside small areas of the Bolivian tropical lowlands where it was traditionally grown in small holdings. It is now growing successfully  in a 120ha plantation consisting of 16,000  trees  in North Queensland, and  the  fruit has been exported in limited quantities to the UK, France, the Netherlands and to major locations in the Middle East and South East Asia. So far as is known, there are no other producing large scale facilities elsewhere  in the world.   Described by taste experts as  ‘sweet, tangy, refreshing:    like a sorbet’ the egg‐sized Achacha has a mixture of  flavours not  found  in other  fruits.  Its  flesh has a low sugar content which makes it popular with diabetics; its skin makes a nutritious drink; honey from  the  nectar  of  its  flowers  is  developing  a  strong  following.  Flesh,  skin  and  honey  are  all reputed to have significant health benefits.   This poster will address the  issue of  increasing food growing options within tropical regions. The initial challenge ‘developing the know‐how to grow a species  accustomed  to  semi‐shade  in  an  open  plantation  environment’  has  been  overcome. Special emphasis will be given to the conversion  from conventional  farming methods to organic and biodynamic systems. The marketing of  the  fruit will also be addressed with  limited budget, low cost methods have been used to introduce the fruit to end consumers.  [P013] UDP‐6‐Glucose dehydrogenase: An important catalyst and regulator of carbon partitioning in Sugarcane  Theme: 1. Defining the Challenge  Patrick Mason¹,²,³*, Robert Henry²,³, Frikkie Botha¹, Agnelo Furtado²,³  1 Sugar Research Australia (SRA) 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 3 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ UDP‐Glucuronic acid (UDP‐GlcA)  is the precursor for several molecules within the plant cell wall. The  importance of UDP‐GlcA  in  the synthesis of  insoluble carbon compounds suggests a central role  of UDP‐Glucose  dehydrogenase,  responsible  for  the  synthesis  of Glc  A,  in  the  differential partitioning  of  carbon  within  sugarcane.  Within  the  proposed  study  the  analysis  of  the transcriptome  in a number of sugarcane varieties will be undertaken  in order  to  investigate  the 

Page | 80

tissue  specific  expression  of  UDP‐6‐Glucose  dehydrogenase  (UGDH)  genes.  In  a  related  study, UDP‐6‐Glucose‐dehydrogenase was investigated at the genome level in Arabidopsis thaliana. This study  identified four different UGDH  isomers within Arabidopsis, all having differing affinities for UDP‐Glucose and different catalytic constraints. The difference between each of the  four UGDH isomers suggests a regulatory role  for the different  isomers  in the differentiation of carbon  into cell wall  or  sucrose  formation. Understanding, which UGDH  genes/isomers  are  present within sugarcane as well as the degree at which each UGDH isomer is expressed, would be an important finding, especially due to the importance of fibre and sucrose to the value of the sugarcane plant. Additionally, due to the polyploid nature of the sugarcane genome, there may be multiple copies of each UGDH gene. This  study will also allow  for  the understanding  to what extent each gene copy, is transcriptionally active.  [P014] Potential growth response of kikuyu (Cenchrus clandestinus) to applied phosphorous on low PBI soils  Theme: 1. Defining the Challenge  Ronald Master¹*  1 Department of Agriculture and Food, Albany, Australia __________________________________________________________________________ Potential growth response of kikuyu (Cenchrus clandestinus) to applied phosphorous on  low PBI soils. Master R and Rogers D  Considerable research has been conducted on the growth response of  subterranean  clover  (Trifolium  subterraneum)  to varying amounts of   phosphorous  (P). With the  results  used widely  to  predict  the  required  P  for  varying  levels  of  agricultural  production. Kikuyu (Cenchrus clandestinus) based pastures are common in the high rainfall (<550mm) regions of the south coast of Western Australia, however unlike subterranean clover little is known about  the response of kikuyu to applied P in WA agricultural systems. Pot and field trials were conducted at various  levels of P with both kikuyu and subterranean clover. Preliminary results suggest that kikuyu may require less phosphorous at a given level of production than clover. Pot trials showed that  in  low phosphorous buffering  index  soils  kikuyu's  response was  initially  strong but quickly leveled off at 50% of  the potential  clover demand. This has  a number of  implications  for both management and application rates of P fertilisers,  impacting on both the cost of production and the off‐site impact of applied P.  [P015] An african diamond: From technology transfer, research and development in agriculture in Southern Africa (Botswana Livelihoods‐ 20 years of progress)  Theme: 1. Defining the Challenge  Miranda Mortlock¹*, Pelotshweu Moepeng²  1 School of Agriculture and Food Science, University of Queensland, Queensland, Australia 2 Director of Monitoring and Evaluation, Vision 2106 Secretariat,Gov Botswana _________________________________________________________________________ Botswana will celebrate 50 years of independence in 2016. This paper looks at the changes in the last 20 years under the Vision 2106 Pillar of a Prosperous, Productive and Innovative nation. This paper  tracks  progress,  in  activities  and  outcomes  over  the  last  twenty  years  and  focuses  on 

Page | 81

impact.  Some  lessons  for policy  are described.  The  two  facets of  commercial  and  small holder farming  exist  successfully.  How  are  livelihoods  supported  in  the  agricultural  sector? What  are Botswana Government policies and research outcomes supporting drought? How has the country fared  in  the  face  of  changing  climate? What  are  future  innovations  and  linkages  are  planned  between agriculture and other sectors of the economy?  [P016] Eyes wide open: Planning a resilient future for North Australian agriculture, come hell or high water  Theme: 1. Defining the Challenge  Keith Noble¹*  1 James Cook University, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Keith  is a Tully FNQ tropical fruit grower and Industry Director for Terrain NRM: the Wet Tropics NRM representative body.  In 2011, Cyclone Yasi blew out all the  fruit trees Keith had replanted after Cyclone Larry, along with the economic base of the emerging tropical fruit industry; whereas the banana industry nine months later was again facing chronic over‐supply and depressed prices. The incidence of such disasters is predicted to increase as a consequence of climate change, yet an expansion  of  North  Australian  agriculture  is  being  actively  promoted.  Agriculture  is  a  risky business, and natural disasters are only one of the variables farmers have always had to plan for, yet  producers  ‘hang  in  there’.  The  Commonwealth  Government  Green  Paper  on  Developing Northern Australia describes exciting challenges and possibilities, particularly for agriculture, but in  what  appears  increasingly  to  be  a  new  geological  era  ‐    the  Anthropocene  ‐  will  these opportunities  translate  into  tangible  outcomes  for  existing  industries,  individuals  and communities? This is not the first time grand plans have been espoused for North Australia, based on  the premise of underutilised  land,  abundant water,  and proximity  to Asia,  so: what  lessons might  history  save  us  having  to  learn  again; what  are  the  opportunities  for  community  NRM governance  to  transcend  top‐down  (or  should  that  be  south‐north?)  government‐imposed environmental decision making; and how might policy be better aligned to deliver real benefits to existing and future industry participants? Through his PhD research and industry experience, Keith is attempting to answer these questions and understand why some North Australian agricultural producers thrive.  [P017] How ready is Sub‐Saharan Africa to adopt Biotech Crops? Lessons from Kenya  Theme: 1. Defining the Challenge  Joel Ochieng ¹*, Vivian Tuei², Trizah Milugo³, Richard Oduor⁴  1 The University of Nairobi 2 University of Eldoret 3 Mount Kenya University 4 Kenyatta University __________________________________________________________________________ Current controversy  surrounding  the adoption of genetically engineered crops  is  reminiscent of events that occurred during the Green Revolution about half a century ago. Many countries in Sub 

Page | 82

Saharan Africa  (SSA) are currently developing  legal  frameworks  to  regulate genetically modified organisms  (GMO)  and  their  products. However,  the  happenings  in  Kenya,  a  regional  leader  in technology  and  governance  and  a  pioneer  African  country  to  develop  a  Biosafety  law,  have unmasked architectural complexities of biotech adoption. Despite putting in place legal, structural and other regulatory frameworks including human capacity to manage GMOs by 2009, the country has  consistently  resisted  biotech  foods  and  imposed  a  ban  in  2012  pursuant  to  a  publication linking GM products to tumors, later retracted in 2013. Data collected nationally show the feeling that the technology is foreign to be stronger than safety concerns, a serious affront to technology transfer.  It  becomes  apparent  that  legal  frameworks  alone  are  insufficient  to  guarantee  an enabling policy environment for investment in remunerative agriculture through biotech crops in SSA.  Enacting  a  biosafety  law  is  only  a  spanner  within  the  biotechnology  and  food  security toolbox.  Other  tools  such  as  nuts  for  tightening  and  anchoring  biosafety  laws  within  the constitution, as well as vigorous public education will be required to ensure the wheel of progress does not come off along  the road  to GM commercialization. We discuss efficient approaches  to public education, technology transfer and commercialization of GM crops in SSA to guarantee the anticipated benefits of modern farming systems.  [P018] The challenge of reviving the demand for traditional vegetables in the face of increasing urbanisation in Papua New Guinea: A case study  Theme: 1. Defining the Challenge  Tania Paul¹*, Philmah Seta‐Waken², Clifton Gwabu², Dickson Benny², Norah Omot², Gomathy Palaniappan³, Claire Webb¹  1 Charles Darwin University, Northern Territory, Australia 2 National Agriculture Research Institute, Port Moresby, Papua New Guinea 3 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ The  supply  of  traditional  vegetables  into  the  urban markets  around  Port Moresby  is  relatively limited, despite a consistently high demand from consumers. The diversity of vegetables available is also  lower compared to rural markets. With  increasing rates of urbanisation, people are  losing access  to  traditional  lands and customary  foods with a  shift  towards  lower quality diets high  in starch and salt with tinned meat and noodles, and there  is an  increasing rate of consumption of these  foods with  increasing  rates  of  related  health  problems  in  the  population,  yet  our work indicates a strong connection and preference for traditional vegetables amongst urban dwellers.  Traditional vegetables and foods represent a connection back to homelands and celebrate culture through  food.  They  provide  a way  to  increase  food  security  for  urban  communities with  low incomes  and  limited  land  availability,  generally  have  higher  nutritional  values  than  introduced vegetables,  and  are  cheap  and  easy  to  grow.    This  case  study  reports  on  research  into  the challenges  in  reviving  the demand  from urban  consumers  across  income  sectors  for  traditional vegetables,  and  the  challenges  for  smallholder  peri‐urban  growers  in  supplying  these markets including the ability to supply consistent quality and volumes, land availability, water supply, food safety issues.  [P019] Increasing productivity of mungbean under subsistence farming in Eastern Indonesia  Theme: 1. Defining the Challenge 

Page | 83

 Agustina Asri Rahmianna¹*, Medo Kote², Rao C.N Rachaputi³, Yohanes L. Seran², Damianus Adar⁴  1 Indonesian Legumes and Tuber Crops Research Institute, Malang, Indonesia 2 Assessment Institute for Agricultural Technology of East Nusa Tenggara, Kupang, 3 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 4 Faculty of Agriculture, The University of Nusa Cendana, Kupang, Indonesia _________________________________________________________________________ Mungbean  is one of the major food  legume and cash crop grown and consumed by small holder farmers under rain‐fed conditions in Eastern Indonesia. However, the mungbean productivity has been  low,  less  than  1  ton/ha  due  to  a  range  of  reasons  including  poor  awareness  about  new varieties and skills of crop management. The multi‐locational evaluation resulted in identification of  cultivars  with  high  productivity  with  single  harvest,  shorter  maturity,  compared  the  local cultivars which were characterized by  lower productivity, multiple harvests and  longer maturity. The selected cultivars in combination with minimum inputs showed a reliable pathway to increase productivity  of mungbean  at  small  holder  level.  This  paper  describes  results  from  varietal  and agronomic  management  trials  demonstrating  the  impact  of  the  technologies  on  mungbean productivity  at  small  holder  level  and  identifies  future  needs  to  sustain  food  productivity  in remote regions on Eastern Indonesia.  [P021] Indigenous knowledge on natural resource management  and coping mechanisms of people living in climate change vulnerable  marginal uplands  Theme: 1. Defining the Challenge  Anabella Tulin¹*, Jedess Miladel Salomon², Janice Marie Monderondo³  1 PhilRootcrops, Visayas State University, Baybay City, Leyte, Philippines 2 Department of Soil Science, School of Agriculture and Food Technology 3 National Abaca Research Center, Visayas State University, Baybay City, Leyte __________________________________________________________________________ This study documented the various indigenous knowledge and coping mechanisms of people living in  climate  change  vulnerable marginal  uplands  in Barangay  Linao,  Inopacan,  Leyte,  Philippines. Through  focus  group  discussions,  household  interviews  and  establishment  of  field  trials,  it attempts to understand how these resource poor farmers make use of their  intimate knowledge of their surroundings to make a  livelihood. Their agricultural practices were based on traditional beliefs and years of observation and experience on when  to plant, how  to ensure a sustainable harvest, managing infertile soil and indigenous ways of controlling pest and diseases. Crops which are drought‐ resistant and require no chemicals were preferred. They also classify their soils based on color and texture. This was their guide in planting certain crops in each type of soil. A farmer‐scientist participatory field trial was established in the area to teach them the latest innovation in improving  the  fertility  and  productivity  of marginal  uplands  that will  ensure  higher  crop  yields thereby  increasing  their  farm  income.  This  study  illustrates  the  importance  of  indigenous knowledge  to agriculture by providing  farmers and  farm households with adaptive strategies  to climate change.    

Page | 84

[P022] Haemophilus parasuis ‐ Research in Australia  Theme: 1. Defining the Challenge  Reema Singh¹, Patrick Blackall¹, Conny Turni¹*  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Haemophilus  parasuis,  the  causative  agent  of Glasser’s  disease  is  a major  problem  for  the  pig industry worldwide.  There  are 15  known  serovars of H. parasuis with  an  increasing number of non‐typable isolates being recorded worldwide. Additionally, the correlation between pathogenic and non‐pathogenic  isolates based on serovar, as established by Kielstein et al. (1992), has been challenged. This has prompted research into virulence genes and genotyping to find correlation of types with virulence and/or links between virulence genes and serovars.  Seventy‐six field isolates with known serovar were examined  for  the  following virulence genes:  fhuA  (ferric hydroxamate receptor),  vtaA  (virulence‐associated  trimeric  autotransporter),  hhdAB  (putative  hemolysin operon),  lsgB  (lipopolysaccharide  sialytransferase  gene)  and  capD  (polysaccharide  biosynthesis protein) and were examined by Enterobacterial Repetitive  Intergenic Consensus  (ERIC)‐PCR and Multi‐Locus Sequence Typing (MLST).   The best correlation between pathogenic organisms, both highly and moderately virulent (according to the serovar classification), was with the presence of vtaA and hhdAB.   However, these genes by themselves or  in combination were not adequate to confidently distinguish between pathogenic and non‐pathogenic  strains.   The dendogram based on  ERIC  PCR  revealed  six main  clusters.  Interestingly,  one  cluster  had mainly  non‐pathogenic strains that all lacked any of the virulence genes, while another cluster had only pathogenic strains that all contained vtaA and hhdA genes. Of the 27 isolates so far examined by MLST, a total of 26 different STs were recognised, which means that almost all H. parasuis  isolates were genetically distinct from each other representing a marked genetic diversity.  [P023] Adaptation through crop diversification  Theme: 1. Defining the Challenge  K. Waha¹*, E Stephenson¹, M. Herrero¹, P Thornton¹,², S Fritz³, L See³, M Rufino⁴  1 CSIRO Agriculture, Brisbane, Australia 2 CCAFS, ILRI, Nairobi, Kenya 3 IIASA, Laxenburg, Vienna 4 CIFOR, Nairobi, Kenya ___________________________________________________________________________ In  developing  countries  household  incomes  correlate  positively  with  a  greater  diversity  of household  activities  and  crops  grown.  As  such,  it  is  important  to  assess  the  validity  of  crop diversification  as  an  adaptation  strategy  for  farmers  to  meet  food  demand  in  developing countries. Diversifying  crops  is  particularly  important  in  tropical  and  subtropical  regions where annual rainfall may decrease in light of changing climate, in turn increasing the risk of drought and food insecurity. A recent study has quantified this by suggesting food insecurity is common in East African  households with  an  annual  rainfall  of  800mm  or  less.  This  study  aims  to  identify  the relationship between annual rainfall and crop diversity to determine available adaptation options for cropping  farms  in sub‐Saharan Africa.   Rainfall climatology was obtained  from WorldClim  for 

Page | 85

1950‐2000. This data was aggregated to 30 arc minutes  (~50km) resolution and reclassified  into groups of 100mm rainfall width. Cropland data for 25 crops was obtained from M3‐Crop for 1998‐2002 and Map‐SPAM for 1999‐2001, also aggregated to 30 arc minutes resolution (~50km).   The results suggest that many crops are grown at annual rainfall peaks between 900‐1200mm, while the peaks are  lower  for crops  like wheat, pulses,  forage and sorghum/millet, and higher  for rice and potato/sugarbeet. Rainfall peaks are identical in both crop datasets for half the crops. Where they are not the same the peaks only differ by 100mm, and only for soybean, potato/sugarbeet and  fibers crops  they differ by more  than 100mm. For several crops more  than one peak exists which can be explained by different production systems.  [P024] Projected impacts of climate change on drought stresses in Australian wheat  Theme: 1. Defining the Challenge  Jim Watson¹*, Bangyou Zheng², Scott Chapman², Karine Chenu¹   1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia _________________________________________________________________________ Wheat  is  one  of  the  primary  staple  foods.  Due  to  a  rising  population  and  improved  living standards, demand for this crop continues to increase. Much of the wheat produced in Australia is grown in water‐limited environments. Climate models project increases in both temperature and rainfall variability  for this century, raising potential challenges  for the Australian wheat  industry. Given the lead times involved in adapting wheat production to changed environmental conditions, the  provision  of  timely,  realistic  assessments  of  the  likely  impacts  of  climate  change  is  of  key importance. Such assessments must account for the complex interactions between environmental conditions, crop genotype, and management practices.  In  this  study we used  the APSIM‐Wheat model  to  capture  these  interactions at 60  representative  sites across  the Australian wheatbelt. The weather data  for  these  sites was used  as  the basis  to  construct  a  range of  future  climate scenarios from the projections of 33 distinct climate models. While we found significant variations in simulated drought impact across the different climate models, consensus among these models was  also  identified  with  strong  regional  trends.  The Western  regions  of  the  wheatbelt  were projected  to  experience  an  increase  in  drought  conditions  in  the  coming  decades.  In  contrast, reduced occurrence of severe drought was predicted for Eastern regions, primarily due to shorter crop cycles and accelerated development arising from increased temperatures. Overall, Australian wheat will continue to be significantly impacted by drought in the coming decades.  [P025] Quantifying the potential for the Flinders and Gilbert catchments in northern Australia to increase food production through irrigated cropping  Theme: 1. Defining the Challenge  Tony Webster¹*, Perry Poulton¹, Cuan Petheram², Peter Stone³, John Hornbuckle⁴, Ian Watson¹  1 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia 2 CSIRO Land and Water Flagship, ACT, Australia 3 CSIRO Land and Water Flagship, Queensland, Australia 

Page | 86

4 Deakin University, NSW, Australia __________________________________________________________________________ Global  food  demand  is  expected  to  almost  double  by  2050  as  the  world's  population,  and affluence,  increases. With much of  this anticipated  increase  in demand coming  from Asia,  there have been calls for Australia to respond by making northern Australia  ‘the food bowl' of Asia.  In light of this, we assessed the potential agricultural productivity for a range of crops in the Flinders and Gilbert catchments  in northern Queensland.   The Flinders and Gilbert catchments currently have  negligible  irrigated  cropping,  being  dominated  by  extensive  dryland  grazing  for  beef production. With  a  paucity  of  data  to  draw  on  in  these  catchments, we  used  the  Agricultural Production  Systems  Simulator  (APSIM)  crop model  to  estimate  potential  crop  productivity  and irrigation water requirements. APSIM was parameterised using climate locations from the Flinders and Gilbert catchments, and modelled soils  that  represent  the most common soils  found  in  the two catchments. APSIM was run using unlimited water for irrigation, and by using estimates of the potential  water  available  annually  for  irrigation  in  each  catchment,  we  were  able  to  make production estimates for a range of crops.  Modelled potential productivity for a number of crops, particularly  summer  cereals,  fodder  crops  (grasses and  legumes),  some pulses and peanuts are promising,  with  modelled  yields  that  are  comparable  with  other  areas  of  Australia.  There  is potential for irrigated cropping in the Flinders and Gilbert catchments to increase Australia's food production; however this increase would be small compared to the global challenge awaiting.  [P026] Advances and search for robust biological fertility indicators for sustainable soil health management in Perennial tree crops  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Femi Akinsanmi¹*  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ Increasing human populations coupled with decreasing resources, and environmental degradation of agricultural  soils pose  serious  threats  to  food production. The major challenge  for  increasing crop production within sustainable soil management system is maintenance of the soil structure, nutrient cycles, and regulation of pests and diseases. Soilborne pathogens, existing in high density, composition and diversity, often modify soil functions and processes of other soil microbiota. Soil microbes are sensitive to changes in their environment including changes induced by organic soil amendments. The ability  to  identify and describe  soils with well‐developed biological  fertility  is valuable  to  move  beyond  agricultural  production  systems  based  on  external  inputs  such  as fertilizer, and pesticides. The development of reliable biological indicators will aid the assessment of  the health of a  soil, and also help  to model  the  impact of different practices on  soil health, hence,  assist  in  the  implementation  of  sustainable  crop  production  system within  the  climate change context. In the past three years, in order to examine the influence of soil amendments of various organic materials and compositions on soil microbiota, we estalished extensive large‐scale field trials  in commercial tree crop production systems. This paper will discuss the dynamics and multitrophic  interactions  that  occur  in  soil microbiota,  specifically,  in  relation  to  a  significant soilborne pathogen of tree crops.    

Page | 87

[P027] Utilising high output forages for profitable beef production in the subtropics  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Maree Bowen¹*, Stuart Buck¹, Fred Chudleigh¹, Kylie Hopkins¹, Timothy Emery¹, Byrony Daniels¹  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Northern  beef  producers  are  under  pressure  to  find  strategies  to  increase  income  and profitability.  Targeted use of high quality forages has the potential to improve the profitability of northern beef enterprises through  increasing enterprise turnover and productivity.   However,  in order  to achieve a profitable outcome, an understanding of best practice  forage agronomy and cattle management, expected forage and beef production, and the likely financial implications for the  business, must  be  combined.    This  study  benchmarked  six  alternative  forage  production systems at 24 sites across 12 commercial beef cattle properties in the Fitzroy River catchment of Queensland over 2011‐2014 (31  individual data sets  in total).   The objective was to  improve the understanding  of  expected  forage,  animal  and  economic  performance,  and  the  key  drivers  of profitability,  for  major  annual  and  perennial  forage  systems  under  commercial  management conditions.  High output forages substantially increased beef output compared to perennial grass‐only pastures but this did not always translate to a more profitable gross margin outcome at the paddock  level.   Forage establishment and management costs as well as cattle price margin were also  critical.    Key management  issues  that  commonly  limited  optimal  biological  and  financial performance were  identified. Under current market and cost conditions, perennial  legume‐grass pastures,  particularly  leucaena‐grass,  had  a  substantial  advantage  over  perennial  grass‐only pasture and annual forage crops  in terms of profitability at the whole farm  level.   Annual forage crops  generally  did  not  add  economic  value  to  beef  enterprises  due  to  their  higher  average growing costs when compared to perennial forages.  [P028] Diverse Leifsonia genotypes are associated with sugarcane in Australia  Theme: 1. Defining the Challenge  Anthony Young¹*, Cathy Nock²  1 Centre For Crop Health, University of Southern Queensland, Toowoomba, Queensland, Australia     2 Southern Cross Plant Science, Southern Cross University, Lismore, NSW, Australia           __________________________________________________________________________ Ratoon  stunting disease  (RSD), caused by  the xylem‐limited bacterium  Leifsonia xyli  subsp. xyli, affects sugarcane crops all over the world. While there has been no genetic diversity recorded for this  bacterium,  there  is  the  possibility  that  other  Leifsonia  species may  be  causing  previously unidentified diseases in sugarcane. During survey work with the novel LSB‐PCR diagnostic platform and  Leifsonia‐generic  primers, we  discovered  a  range  of  previously  unidentified  Leifsonia  and other Microbacteriaceal species associated with sugarcane crops throughout Australia,  including Tablelands,  Burdekin,  Mackay,  Isis,  Maryborough  and  NSW.  Within  the  diversity  of  Leifsonia discovered, identical genotypes have been found in different varieties in different regions sampled in different years, while some of these have been confirmed to be present in expressed xylem sap, indicating that, like L. xyli subsp. xyli, some of these strains may occupy the xylem vessels. There is also  evidence  of  cross‐reactivity with  ELISA  antibodies  and morphological  similarities  to  L.  xyli 

Page | 88

subsp.  xyli  that  may  impact  on  existing  RSD  immunological  diagnostic  platforms.  While  the epidemiological significance of these novel strains  is unknown,  it  is possible that they may have relevance to unexplained growth abnormalities of sugarcane,  including yellow canopy syndrome (YCS).                                                                                        [P029] Can winter cereals be developed into a major industry for tropical Australia?  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Phillip Banks¹, Douglas Lush², Lee Hickey¹, Jack Christopher¹*  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Leslie Research Facility, QLD 4350, Australia __________________________________________________________________________ Tropical Australian livestock industries provide a huge potential market for locally produced grain which  would,  for  example,  enable  increased  onshore  beef  cattle  finishing  for  Asian markets, supplementary  feeding of dairy  cattle,  and  a  local  source of  grain during poor  grazing periods.  Northern Queensland alone has vast areas of suitable soils,  including over 10 million hectares of vertisols, often collocated with substantial, underutilised water resources. Field trials  in northern inland  and  coastal Queensland were  grown  on  a wide  range  of  soils  to  determine  adaptation, optimum sowing time and to monitor pests and diseases.  Results indicate that hexaploid wheat, triticale  and  forage  oats  can  all  be  successfully  grown while  barley  and  durum would  require improved  disease  resistance.  For wheat,  CIMMYT  derived  varieties were  the  highest  yielding, partly due to greater spot blotch resistance.  Results also suggested that direct transfer of current southern Queensland cultivars may not provide the optimal solution.  Early sowing dates from late April to mid‐May were optimal, wheat yields often exceeding 5 tha‐1.  Peanut and maize parasitic nematode numbers declined where wheat was grown.   Thus, wheat could fit well  into rotations with peanuts, maize, soybean, potatoes, forage and grain sorghum, plus spring sown sugar cane.  In the short term, further study to identify the most suitable current wheat lines and to optimize management would  accelerate  adoption  of winter  cereals.    The  latest  breeding  technologies, currently being developed at QAAFI, could be used to rapidly develop specifically adapted cultivars potentially underpinning a major feed grain industry for tropical Australia.  [P030] Growing of Microalgae for the production of Biofuels in Queensland, Australia: Ensuring energy production and farming in tropical and subtropical areas  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Diego F. Correa¹*, Hawthorne Beyer², Skye R Thomas‐Hall¹, Hugh Possingham², Peer M Schenk¹  1 School of Agriculture and Food Sciences, The University of Queensland, Australia 2 School of Biological Sciences, The University of Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The  fulfilment  of  future  energy  demands  depends  on  the  development  of  efficient  production alternatives for fuel and electricity, while minimising environmental  impacts and ensuring global food  security.  Microalgae  production  systems  can  help  in  achieving  global  energy  demands through biofuel production  for  the  transport sector, based on  their high yield potential and  the possibility  to  grow  them  in dry  areas. As microalgae  cultivation does not need  to  compete  for 

Page | 89

arable land or biodiverse landscapes, they could have lower environmental impacts by interfering less with native ecosystems  and  food production. Here, we  show  the potentially most  suitable areas in Queensland, Australia, in order to fulfil 30% of transport energy demand in the state. Our results  can  help  in  the  understanding  of  the  potential  environmental  benefits  of  novel  biofuel production alternatives in tropical and subtropical areas of the world.  [P031] Grain Sorghum genetic determination of perenniality  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Alan Cruickshank¹*, Xuemin Wang², David Jordan²  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ We aimed to investigate genetic variation, combining ability and mapping of perenniality in grain sorghum. We  compared  a  broad  sample  of  the  diversity  in  grain  sorghum  to  see  if  there was variation for capacity to ratoon after winter and the propensity to produce multiple stems when ratooning. We compared  inbreds and hybrids  for capacity  to ratoon  to determine  the nature of combining ability for this trait. We have used nested association mapping to determine  loci that influence perenniality  in grain sorghum. Unlike many of the annual temperate cereals, Sorghum bicolor  is a perennial species  farmed as an annual. Although a small number of Australia’s grain sorghum  growers  deliberately  grow  a  single  ratoon  from  early‐sown  crops,  the  practice  of allowing  a  crop  to  ratoon  after  overwintering  is  rare  and  opportunistic.  It  is  expected  that  a perennial plant community would nurture beneficial soil biota and make more conservative use of soil and water resources. Potential negatives are the perpetuation of pest species and  inefficient water  use.  We  discovered  there  is  substantial  genetic  variation  in  capacity  to  ratoon  after overwintering.  Some  commercial  hybrids  have  a  relatively  high  capacity  to  ratoon.  There  is variation in early vigour and in propensity to produce few or many stems per stool.  [P032] The influence of tillage on crop productivity for no‐till systems in sub‐tropical to semi‐arid climates of Australia  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Mark Crawford¹, Shreevatsa Kodur¹, Kerry Bell², Yash Dang³*, Anna Balzer⁴  1 Department of Natural Resources and Mines (DNRM), Queensland, Australia 2 Department of Agriculture, Fisheries and Forestry (DAFF), Queensland, Australia 3 School of Agriculture and Food Sciences, Queensland, Australia 4 Department of Science, Information Technology and Innovation (DSITI), Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Strategic  tillage  (ST)  is  already being utilized by many  landholders practicing no  till  (NT)  in  the Northern Grains Region (NGR) of Australia to manage constraints of NT farming systems. But the ramification of ST on crop productivity and soil health, both short and long term, has been largely understudied. This paper  focuses on productivity  impacts of  the application of ST  in NT  farming systems. Yield data  from 14 ST experiments over 3 years/seasons  (2012‐2014)  throughout NGR, together with APSIM modelling (1972‐2014 period) for selected locations, was used to determine 

Page | 90

the  likely  impacts  of  ST  on  crop  yield.  Field  results  showed  that  overall  productivity  was statistically similar  for all sites, except at Condamine  for  the 2012 season where ST significantly increased  yield  due  to  decreased  weed  population.  However,  the  following  year  depicted  a reversed  trend with a significant  increase  in African  turnip weed  (Sisymbrium  thellungii). APSIM modelling  showed  similar  results, with  comparable or possibly marginally  lower  yield under  ST than NT at all the three simulated sites (Biloela, Dalby and Moree). The modelling results suggest that  the  difference  in  yield  between  ST  and NT was  generally  lower  during  years with  rainfall higher than the  long‐term mean and  for soils with  lower plant available water capacity  (PAWC). The APSIM study will have wider  implication for  improved farm management via minimising the potential  negative  effects  of  tillage  on  moisture  storage  in  the  soil,  while  the  field  results demonstrate that some flexibility can be achieved in NT systems without impacting productivity.  [P033] TR4 in north Queensland ‐ What now? Meeting the productivity challenge in Bananas  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Jeff Daniells¹*  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The  4th  of March  2015  represents  a  turning  point  in  the  Australian  banana  industry with  the announcement that day that the much dreaded tropical race 4 (TR4) strain of Fusarium wilt had been  found  for  the  first  time  in Australia's major banana producing  region on  the wet  tropical coast of north Queensland.  TR4  is  a  fungal disease  lethal  to our most popular banana  variety: Cavendish. Bananas are Australia's number one fruit crop worth $600 million/year to the economy so  there  is  a  lot  at  stake.  Quite  simply  it  is  no  longer  business  as  usual  in  the  industry  as biosecurity measures to slow  its further spread have been  implemented. But there are currently no ready‐to‐go solutions once the disease is found on a property. And all this at a time of special opportunity for tropical agriculture in Australia with emerging export markets in Asia. How will the industry  respond? Will science come  to  the  rescue?  In  this paper we describe  the massive R&D effort which  is much needed to tackle this giant with special focus on the part new technologies will play, the scenarios that will likely ensue and the opportunities that avail themselves in such a time of crisis to advance the banana industry into new frontiers in tropical Australia.  [P034] Variability of food fodder traits in grain legume genotypes in Ethiopia: 1. Seed and residue yields, morphological characteristics and straw quality in common bean  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Mesfin Dejene Ejigu¹, Robert Dixon¹*, Alan J Duncan³, David McNeill², Kerry Walsh⁴, Endalkachew Woldemeskel³  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 The University of Queensland, Queensland,  Australia 3 ILRI, Addis Ababa, Ethiopia 4 Central Queensland University, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ 

Page | 91

Crop  residue  (CR)  left  after  grain  or  pod  harvest  contributes  substantially  to  the  supply  of nutrients  for  animals  in mixed  farms  in most  tropical  and  sub‐tropical developing  countries.  In spite of  its widespread use,  little emphasis has been given to  improving the nutritive value of CR for ruminants through plant breeding and selection especially in grain legumes. The current study assessed natural genotypic variation in nutritive value traits to assess potential for improvement. Two  independent  trials  comprising  nine  and  six  common  bean  (Phaseolus  vulgaris  L.)  varieties commonly grown in Ethiopia were conducted at Shalla and Bako respectively using a randomized complete block design (RCBD) in three replications during the 2013/14 cropping season to assess the magnitude of genetic variation available among the existing popular common bean varieties for seed and CR yields, the nutritive value of the CR, the harvest and potential utility indices (PUI) and  their  relationship with  seed  yield  by  a  range  of  agronomic, morphological  and  laboratory trials.  There  were  highly  significant  (P<0.01)  differences  among  genotypes  at  Shalla  in morphological fractions, seed, CR, and total biomass yields, harvest  index (HI),  laboratory quality traits, and PUI. A positive relationship was also observed between grain and straw yields (r=0.84 at Shalla and r=0.93 at Bako). Straw quality was not negatively correlated with grain or straw yield and  the  relationship  in most  cases was  also weak.  These  results  confirmed  the  possibility  for simultaneous  selection  of  higher  straw‐producing  common  bean  genotypes with  equivalent  or higher HI and with desirable straw quality to tackle the overriding problem of  feed shortage  for ruminants in crop‐livestock systems in East Africa.  [P035] Maize yield determination in Northern Region: Hybrid by environment by management interactions  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Ariel Ferrante¹*, Karine Chenu¹, Peter de Voil¹, Joseph Eyre¹, Barbara George‐Jaeggli², James McLean¹, Greg McLean², Daniel Rodriguez¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture, Fisheries and Forestry, Queensland, Australa ___________________________________________________________________________ In Maize as with most cereals, grain yield is highly correlated to total grain number per unit area, which is strongly related to the rate of crop growth during the critical period around silking (i.e. +‐30  days). Management  practises  such  as  plant  density  or  nitrogen  fertilization  can  affect  the growth rate during this period, and consequently final grain yield. In the Northern Region, rainfed maize  is grown under  large range of plant populations across environments having high year‐to‐year variability in rainfall. Clear guidelines on how to select hybrids and management practises for different environment would allow growers  to  increase yield and profits.   The objective of  this research was to understand yield determination in recently released maize hybrids, managements and  environments  to  derive  simple  agronomic  rules  of  thumb  and  better  practical recommendations for farmers. This study reports results from experiments carried out under field conditions. A detailed experiment at Gatton Research Station with a split‐plot design investigated the  effects  of  (i)  hybrids  types,  (ii)  different  level  of  plant  population  and  (iii)  N  fertilization (subplots) depending on water availability (rainfed and  irrigated plots). All  in all, resulting  in two contrasted levels of productivity, with low (rainfed and low N fertilization) and high availability of resources (high N fertilization under irrigated conditions). Another trial was performed at the Cecil Plains  (Qld)  to  look at on‐farm  results  for a  factorial  combination of  (i) different hybrids by  (ii) contrasting levels of plant population under irrigated conditions. 

Page | 92

[P036]  Anaerobic  digestion  of  microalgae  via  closed‐loop  nutrient  recycling:  A  sustainable integrated system to produce bioenergy for farms  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Lina Maria Gonzalez¹*, Sergi Astals², Paul Jensen², Steven Pratt³, Peer Schenk¹  1 School of Agriculture and Food Sciences, University of Queensland, Australia 2 Advanced Water Management Centre, University of Queensland, Australia 3 School of Chemical Engineering, University of Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ Integrated farming systems are an excellent way to develop sustainable agriculture by  increasing production while  reducing costs and environmental damage. The development of an  integrated system of biomass production  is  taking place  in our algae demonstration  farm at Pinjarra Hills, Queensland,  Australia.  The  scope  of  the  project  is  to  develop  an  economical  and  eco‐friendly system  of  biomass  production  by  nutrient  recycling  and  biogas  production  through  anaerobic digestion  of  microalgae.  In  order  to  reduce  production  costs  due  to  fertilizer  demand,  an anaerobic digester is being implemented in the farm which enables closed‐loop nutrient recycling. The  anaerobic  digestion  process  not  only  produces  biogas  but  also  allows  the  production  of  a natural fertiliser to provide nutrients for repeat algae cultivation. In this project we evaluated the digestibility and biogas production potential of microalgae as well as the nutrient recovery of the process. The results show that microalgae are a highly efficient substrate for anaerobic digestion since  they produce  a  high  yield  of  bio‐methane  (220  L methane/kg  dry  biomass)  compared  to other biomass feedstocks used for anaerobic digestion. Nitrogen recovery was highly efficient and nitrogen  conversion  to  ammonium  occurred.  However,  phosphorous  recovery  still  requires optimisation, as  some of  it becomes  immobilised. Current  research  is underway  to  recover  the remaining  immobilised nutrients (precipitates and organic solids) by applying pH changes and  in‐pond aerobic digestion.  [P037] Intra‐cultivar potential of Desmanthus spp. as a greenhouse gas mitigation strategy for tropical livestock pastoral systems  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Sophie Vandermeulen¹,², Carlos A Rame‐rez‐Restrepo¹*, Sultan Singh¹,³, Rob Kinley¹, Chris P Gardiner⁴, Joseph A.M Holtum⁵, Jereme Bindelle², Iain Hannah⁶  1 CSIRO Agriculture Flagship, Integrated Agriculture System, Queensland, Australia 2 University of Liage, Gembloux Agro‐BioTech, Namur, Belgium 3 Indian Grassland and Fodder Research Institute, UP, India 4 James Cook University, School of Veterinary, Queensland, Australia 5 James Cook University, Terrestrial Ecosystems and Climate Change, Queensland, Australia 6 Agrimix Pty. Ltd., Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ Improved  agricultural  efficiency  and  reduction  in  the  impacts  of  tropical  livestock  farming  on habitat  degradation  require  global  approaches  that  enhance  ruminant  farming  functionality  in terms  of  feed  use  efficiency,  emissions  and  food  security.  This  study  evaluated  the  in  vitro mitigation  potential  of  the  prostrate  to  erect,  herbaceous  Desmanthus  spp.  pasture  legume 

Page | 93

adapted to semiarid clay soil land types in northern Australia. D. bicornutus, D. leptophyllus and D. virgatus were  seasonally  harvested  from  commercial  plots  by Agrimix  Pty.  Ltd.  Samples  of  the legumes and the control Rhodes grass (Chloris gayana) using ruminal fluid from grazing Brahman (Bos indicus) steers were incubated in vitro (Ankom RF1 Technology) for 24, 48 and 72 h. Overall, the  in vitro organic matter degradability  (OMD) and methane production between Desmanthus species differed (P < 0.001). Compared to the control (0.656 ± 0.027 proportion of total OM) at 48 h of incubation, D. leptophyllus showed lower OMD (0.479 ± 0.016), while D. bicornutus (0.688 ± 0.016) and D. virgatus (0.619 ± 0.015) were different from each other, but similar to the control. Methane  production  (ml/g  OM)  was  15.7  ±  1.54,  3.7  ±  0.89,  12.0  ±  0.95  and  11.7  ±  0.95, respectively. It is suggested that the impact of these attributes may benefit household farmers in developing  economies  to  expand  productivity,  improve  livelihoods  and meet  the  growing  food consumption.  Further  analyses  of  the  intra‐cultivar  characteristics  of  Desmanthus  spp.  will complement the design of sustainable and efficient interventions across tropical pastoral feeding systems, with a particular emphasis on large‐scale grazing operations.  [P038] Achacha ‐ a fresh start for an exotic tropical fruit  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Bruce Hill¹*  1 Achacha Fruit Plantations, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ A decade ago, the Achacha (achachairº, Garcinia humilis), was little known outside small areas of the Bolivian  tropical  lowlands where  it was  traditionally grown  in  small holdings.  Since 2002, a plantation of 16,000 trees has been developed successfully on a 120ha former cane plantation in North Queensland, where  it  is the first and only known  large‐scale plantation of this fruit. While the trees successfully  fruited, the quality of the  fruit grown under conventional systems did not meet expectations.  The chemical‐based system was seen to have many negatives: not in line with management’s  approach  to  food;  increasingly  expensive  inputs;  trees  becoming  vulnerable  to fungal  diseases;  and  the  plantation’s  proximity  to  a  wetland  of  national  significance.    The conventional method was  transitioned  into an organic and biodynamic approach. This  involved making  fertilisers  and  other  inputs  on  site,  and  creating  a  new  farming  philosophy  based  on sustainability. While  suffering  some  initial decline  in productivity,  yield has  returned  to  former levels with significantly lower waste, soil and fruit quality have improved significantly, costs have been reduced, staff are very happy with the new environment, and the paper‐work required by overseas importers is minimal!  This presentation will consider numerous innovative experiences. The  Achacha  will  be  presented  as  a  viable  crop  for  tropical  areas,  with  an  overview  of  its commercial development.   Then the rationale for shifting to organic biodynamic methods will be explained, including financial, operational and ethical reasons for the change.  [P039] Soil Organic Matter inputs under tropical agricultural cropping systems: Where do they come from? What are they made of? Why does this matter?  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Stuart Irvine‐Brown¹*, Solomon Jamal Hassen¹, Joe Eyre¹, Job Kihara², Haekoo Kim³  

Page | 94

1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 CIAT, Nairobi, Kenya 3 CIMMYT, Addis Ababa, Ethiopia __________________________________________________________________________ Tropical maize  legume  cropping  systems  are  currently  challenged  to  use  enhanced  seed  and fertilizer  resources  to  increase  yields  from  tropical  soils  exacerbated  by weathering  and  under pressures  of  a  changing  climate  typically  characterized  by  more  uncertain  yet  intense precipitation,  temperature,  and  associated  evapotranspiration  regimes.    The  capacity  of  these soils  to  continue  providing  resources  and  services  that  augment  existing  agronomic  seed  and fertilizer  advances  is  limited without  appropriate  levels  of  soil  organic matter  (SOM).    Current agronomic  development  offers  potential  to  supply  productivity  demands,  yet  not  without investment in soil organic matter (SOM) inputs which are absolutely vital to return, maintain, and perpetuate an acceptable level of soil health and facilitate yield gains.  Increases in SOM boost soil water  infiltration and  retention,  soil  structure and  resilience,  soil cation exchange capacity, and nutrient  supply  to  microbes,  plants,  and  animals  integral  to  tropical  agricultural  production systems.   The origin of various SOM  inputs, and the mass, diversity and nutrient provision of the suite  of  organic matter  components  available  provides  information  towards  assisting  farmers determine optimum  crop nutrition  strategies based on potential  SOM mineralization processes and availability of fertilizer.    In managing the efficiency of farm organic matter energy flows and the  chosen  end  uses  relative  to  crop  /  livestock  returns  effective  balances  can  be  established between  SOM  inputs  for  soil health  sustenance and other  competing  farm end uses at  various spatial and temporal scales.  [P040] Protected cropping of vegetables in the Australian tropics  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Elio Jovicich*, Heidi Wiggenhauser __________________________________________________________________________ Climatic variability and extreme weather events make it difficult for Australian vegetable growers to plan  for and ensure consistent harvests of high marketable yields  that meet  the  increasingly stringent  quality  standards  of  the  retail market.  Protected  cropping,  traditionally  confined  to temperate  zones  near  large  populated  areas,  could  be  adapted  and  extended  to  tropical  and subtropical  regions.  It presents  a  set of  complimentary‐to‐field,  cost‐effective,  climate‐adaptive technologies  to  supply  high‐value  commodities.  Structure  designs  should  focus  on  alleviating extremes  in  solar  radiation  and  air  temperature,  reducing  wind  speed,  and  avoiding  rainfall. Exclusion  of  insect  pests  and  use  of  environment‐adapted  biological  control  agents  will  also support access  to markets. Protected cropping  in  the  tropics does not depend on  fossil  fuel  for heating,  while  acceptable  cooling  can  be  achieved  with  specific  structural  designs  and  crop management.  Retractable  roof  structures  and  high  passively‐ventilated  greenhouses  are  quite different  from  the  technology‐intensive  structures  and  equipment  designed  to  maintain environments to a near optimal for maximum crop growth and production (e.g. glasshouses with high investment and operating costs). The protection provided by these lower cost systems leads to  benefits  such  as:  improved  establishment  of  crops;  prolonged  harvesting  season;  reduced unmarketable produce;  improved produce quality;  increased yield per m2;  reduced  loss of yield from pests and viruses; reduced pesticide use; reduced uncertainty of forecasted production; and increased water and nutrient use efficiency. Initial trials  in North Queensland demonstrated that 

Page | 95

high‐value capsicum and specialty melons can yield seven and three times greater, respectively, than in the traditional field‐grown crops.  [P041] Farmers' perceptions of and responses to environmental change in coastal Bangladesh  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Md Jahangir Kabir¹*, Rob Cramb¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ Coastal  Bangladesh  is  highly  vulnerable  to  climate  change.  Agriculture,  aquaculture,  and biodiversity have already been affected and will experience substantial adverse impacts in coming decades. Hence adaptation at the farm level is a high priority. This study draws on interviews with farmers  in two villages  in the coastal district of Khulna to explore the dynamics of adaptation to environmental  change.  Increases  in  temperature,  extreme weather  events,  soil  toxicity,  erratic rainfall, and scarcity of water for dry‐season crops were widely perceived phenomena, increasing the  yield  risk  facing  farmers.  On‐farm  adaptation  strategies  included  adjustment  in  time  of planting, excavating trenches in paddies, adopting more suitable crops, stress mitigation methods, resource‐conserving technologies, improving livestock rearing and home‐yard cropping. Non‐farm strategies included undertaking wage work, short‐term migration, self‐employment, selling assets, drawing  on  institutional  support  (relief,  credit),  and  educating  children.  These  strategies were perceived to increase farm productivity and reduce yield risk. Factors facilitating adaptation were farm  and  non‐farm  income,  arable  land,  skills,  specific  training,  and  credit.  Factors  impeding adaptation were lack of access to freshwater reserves, tidal water, markets, capital, quality inputs, and extension services. The dominant view was that cropping and aquaculture may not be greatly affected  in  the  near  future  because  of  planned  adaptation  strategies.  Farmers  suggested  that policy should support dissemination of stress‐tolerant cultivars, access  to  irrigation, stabilisation of crop prices, crop insurance, information dissemination, quality inputs, and concessional credit. The paper analyses  these  various adaptive  responses  in  terms of  their private and public good characteristics and the transaction costs involved in implementing them.  [P042] Global change and sustainability in linked social‐environmental systems: An application of systems dynamics approach within the Volta River Basin agri‐food systems in Ghana, West Africa  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Julius Kotir¹*, Ron Johnstone¹, Greg Brown¹, Nadine Marshall²  1 School of Geography, Planning and Environmental Management, Brisbane, Australia 2 CSIRO Land and Water Flagship, James Cook University, Townsville, Australia _________________________________________________________________________ Most major  river basins  and  agricultural  systems  in particular  are  changing  in many ways  as  a result of the dynamic and complex  interactions of a range of environmental and socio‐economic drivers.  Thus,  understanding  the  complex  interaction  among  the  range  of  environmental  and socio‐economic drivers of  change  is  important  for providing  long  term  sustainable  solutions  to agriculture‐dominated  social‐environmental  systems.  In  this  study,  an  expert  judgement 

Page | 96

elicitation  technique  is used  to explore and  identify  the key environmental and  socio‐economic drivers of change within the Volta River basin in Ghana, West Africa. System dynamics modelling approach (i.e., casual loop diagrams, dynamic and simulation modelling) is then used to develop a system dynamic model that captures the interconnections and feedback effects among these key drivers  and  other  environmental,  technical, market  dynamics,  health  and  demographic  trends. This allowed us  to see  the overall system structure and determine  the behaviour of  the system over time from a system dynamic point of view. The results and the developed model also allowed for the identification of leverage points and exploration of management options and pathways for sustainable water and agri‐food systems management within the river basin system. The project main contribution  is  the development of an  integrated and system dynamics model  that can be used for the sustainable and integrated management of complex water and agri‐food systems the context of increasing uncertainties and growing environmental and socio‐economic changes.  [P043] Robusta coffee model: An integrated model for coffee production at farm and regional scale Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Louis Kouadio¹*, Roger Stone¹, Philippe Tixier²,³, Shahbaz Mushtaq¹, Torben Marcussen¹  1 ICACS, University of Southern Queensland, Australia 2 Agricultural Research for Development (CIRAD), France 3 CATIE, Turrialba, Costa Rica __________________________________________________________________________ The  Vietnamese  coffee  industry  is  the  world's  second  largest  producer  of  coffee  beans.  The industry  is significantly  influenced by seasonal climate variations, water shortages, and extreme climatic events, especially drought. Given a 15% expected  increase  in global coffee demand and the potential adverse effects of projected climate variability, the success of the Vietnamese coffee industry  depends  heavily  on  minimising  the  risks  along  the  supply  chain  and  capitalising  on potential  opportunities.  Advances  in  seasonal  climate  forecasts,  when  integrated  with  crop production systems, can greatly improve industry preparedness and productivity. We present the progress  on  the  development  of  a  ‘Robusta  variety'  coffee  production  model,  an  integrated forecasting system, which aims to provide coffee production estimate based on simulating coffee growth biophysical processes and seasonal climate forecast systems. The model uses daily values (such as daily minimum and maximum temperatures, solar radiation, and rainfall) and simulates the  growth  of  the  coffee  tree  (e.g.  biomass)  and  the  production  of  green  beans.  The  initial simulated  results  are encouraging, however, while  the model  successfully picks up  the  climatic variability,  the  precision  is  not  yet  outstanding.  Further  refinement  and  improvement  of  the parametrization  are  ongoing  to  provide more  reliable  and  comprehensive  outputs  at  different lead  times. While additional work  is yet  to be done  the preliminary  results  look promising and show that seasonal climate and crop forecasting offers substantial benefits to coffee growers and industry  through  increased  profitability,  better  logistical  arrangements  and  preparedness  for extreme events such as floods and droughts.  [P044] Use of proximal sensing in the monitoring of agronomic experiments  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  James McLean¹*, Daniel Rodriguez¹, Joseph Eyre¹, Andries Potgieter¹ 

Page | 97

 1 The University of Queensland, Queensland,  Australia _________________________________________________________________________ Monitoring of  large on‐farm agronomic experimentation  is usually constrained by  lack of time  in labour intensive data collection activities. Currently the determination of crop characteristics, e.g. above  ground  biomass,  leaf  area,  and  nitrogen  contents  involves  taking  and  managing  large samples of vegetal material that require processing and costly analyses. Due to these constraints only  small  areas,  of  each  plot  in  field  trials  that  are  considered  representative,  are  usually evaluated  at  any  point  in  time.  The  accuracy  of  this methodology  can  be  reduced  due  to  the spatial  variability  within  a  plot,  sample  size,  and  assessment  frequency.    These  factors  also constrain the number of large multifactorial agronomic experiments that can be performed in any one season.  Here we present results from the use of multispectral crop canopy sensors to derive vegetation indices in the red, near infrared and red edge sections of the light spectra that could be used  to predict crop characteristics of  interest, and  treatments effects.   Destructively harvested biomass samples were  taken concurrently with crop  reflectance  in agronomic  trials. Treatments included  low  and  high  input  systems. Relationships  between  proximal  sensed  indices  and  crop characteristics were developed and are presented.  [P046] Sugarbush ‐ A break‐crop for sustaining sugarcane productivity in the tropics  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Stephen Ockerby*, Chris Gardiner, Aholiab Aoetpah, Iain Hannah, Nick Kempe  1 AgSight Pty Ltd, Queensland, Australia 2 James Cook University, Queensland, Australia 3 James Cook University, Queensland, Australia 4 Agrimix Pty Ltd, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Many  crops  fail  to  achieve  the  biological maximum  yield  despite  ideal  growing  conditions  and surplus agronomic inputs. It is an ongoing issue in sugarcane in Queensland, for which break crops are  recommended  to  improve  yield  and  correct  poor  soil  condition.  In  recent  years, we  have grown seed crops of Sugarbush, selected genotypes of the  legume Desmanthus spp., during the plough‐out  period  between  sugarcane  crops  in  the  Burdekin  River  and  Mareeba  regions. Demanthus  is well‐adapted  to Queensland's extensive  grazing  regions where  it benefits  animal production  and  the  edaphic  environment.  Our  observations  suggest  that  a  break‐crop  of Sugarbush with  crop  residues  returned  to  the  soil will  increase  both  sugarcane  yield  and  crop nitrogen use, and may  lessen off‐site nitrate pollution  from  sugarcane  farming. We  submit our technical rationale:   1.The  vegetative  growing‐periods  of  the  selected  Desmanthus  genotypes  are  well‐suited  to summer break‐crop conditions  2.Desmanthus is a legume so will fix atmospheric N   3.The plant has a  large, woody and deep tap root which may: recover N that has  leached below the  roots  of  the  sugarcane  crop;  form  resilient  root  pathways  and  improve  soil  structure;  and contribute to soil C   4.The crop produces a  large above‐ground biomass  (more  than 12  tonnes DW per hectare) and residues will contribute labile C to the soil   

Page | 98

5.The residues of Desmanthus are a preferred mix of low C:N leaf (similar to soybean and rapidly mineralized) and high C:N stem that will slow the rate of C and N mineralization in the soil.  [P047] Stocking strategies for sustainable and profitable beef production in a variable and unpredictable climate  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Peter O'Reagain¹*, John Bushell¹, Joe Scanlan¹  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Whatever  technological  advances  occur,  beef  production  in  northern  Australia  will  remain dependent  upon  native  rangelands  to  sustain  production.    Sustainable management  of  these rangelands  is  thus critical  to avoid  loss of productive capacity and  improve efficiency.   Extreme rainfall variability is however a major challenge to sustainable management and may increase with climate change. To assist  in developing guidelines to manage for rainfall variability, five stocking strategies were tested over 18 years in a large, replicated grazing trial. Results showed that aside from initial wet years, heavy stocking rates were unprofitable and resulted in pasture degradation; this  in  turn  reduced  resilience  to drought.  In  the  longer  term, moderate  stocking was  far more profitable due to  lower costs and  increased product quality and also maintained  land condition.  Varying stocking rates between years with forage availability (with or without the use of climate forecasts) was also far more profitable than heavy stocking but caused some pasture degradation when droughts abruptly  followed good years.   Bio‐economic modelling was used  to extrapolate results upwards  to  the enterprise  level with breeding animals over a range of climate windows. Modelling  confirmed  that  profitability  and  pasture  condition  were  maximised  at  moderate stocking rates under either constant or  low  flexibility strategies. However the optimum stocking rate varied with the climate window used emphasising the need to adjust stocking rates as rainfall changes.  These results indicate that profitability will be maximised and land condition maintained by  adjusting  stocking  rates  as  rainfall  varies  in  a  risk  averse  fashion  around  long  term  carrying capacity.  [P048] Achieving reliable yields of legume break crops is the key for sustainable integrated farming systems  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Rao (RCN) Rachaputi¹*, Kerry Mechenzie², Nikki Seymour², Rebecca Raymond², Doug Sands², Yashvir Chauhan²  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The global  challenge of meeting  future  food demand and protecting environmental quality will largely depend on  sustainability of  cereal‐based  cropping  systems. Given  cereal mono‐cropping tend to cause economic and environmental problems associated with  increased costs of energy‐based  inputs,  decreased  soil  health  and  farm  incomes.  Increasingly  research  suggests  that  the health  of  cropping  systems  is  largely  dependent  on  the  level  of  legume  rotations  present. 

Page | 99

Integrating  legumes  in  to  farming  systems performs a variety of ecological  services beyond  the production of  food,  including  recycling of nutrients,  regulation of soil health and suppression of undesirable organisms. Despite the potential environmental and economic benefits, the adoption of  grain  legumes  crops  in Australia  is much  less  than what  is  required  to  keep  grain  cropping systems profitable  in  the  long  term.   The  low adoption of grain  legumes  in cropping  systems  is mainly attributed to factors including risks associated with unreliable seasons, yield, grain quality and  inconsistent market price. This paper  investigates G x E x M  interactions  for productivity of two winter and  two  summer grain  legumes as well as  their N  contributions  to dry  land  cereal‐based cropping systems  in Queensland.  In presenting results  from 50 on‐farm trials,  it  is argued that  achieving  synchrony  between  soil  water  uptake  and  canopy  development  is  the  key  to optimizing yield, profits and N benefits from legume crops. The knowledge on how these varietal and management practices interact to achieve yields in diverse environments is critical before we can design fully integrated farming systems that are energy‐efficient and profitable.  [P049] What do farmers want?  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Daniel Rodriguez¹*, Michael Burgis²  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Michael Burgis Consulting __________________________________________________________________________ The privatization of Australia's agricultural R&D  investment has parallel a decline  in funding that threatens  our  capacity  to  address  the  challenges  faced  by  the  agricultural  sector  (www.futuredirections.org.au).  Reductions  in  public  R&D  investment  have  already  been associated to reductions  in total factor productivity (Mullen and Keogh, 2013). This  is why more than ever before  there  is need  for carefully  targeting of R&D  investments. Here we present the results from a survey (n=64) with grain growers, agribusinesses and researchers from Queensland, which aimed to understand current priorities  for  farming systems research  in summer cropping. Eighty  percent  of  the  participants were  grain  growers.  The  survey was  conducted  during  the months  of  February  and  March  by  telephone  and  using  SurveyMokey.  Results  highlighted  a number of priorities for investment:  ‐ Identifying triggers for sowing opportunities, as well as the influence of crop rotations, fallow management, and how these decisions should be modified contingent to prevailing weather patterns.  ‐ Identification of hybrids that are better adapted to withstand weather extremes, i.e. high temperatures.  ‐Weed management was identified as a high priority in sorghum. ‐ In maize, the relationship between hybrid selection, row spacing and plant populations appears to continue to be a conundrum for farmers.  ‐ Crop nutrition continues to be highlighted as a problem, particularly how to identify optimum combinations of N and P fertilizers. ‐ The accuracy of 15 ‐30 day weather forecasting was highlighted as key management issue that could dramatically improve the management of fertilizers, weeds and pests.  ‐ Interestingly most farmers identified input suppliers and neighbors as the main sources of technical information. 

Page | 100

[P050] A GxExM approach to evaluate the suitability of prolific maize cropping systems in Queensland  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Joseph Eyre¹,²*, Peter de Voil¹, Arial Ferrante¹, Daniel Rodriguez¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 CIMMYT, Harare, Zimbabwe __________________________________________________________________________ Recent maize yield increases have been achieved with crowding tolerant hybrids planted at much higher plant populations (c.a. 8 p/m2) than those used in rainfed maize in Queensland (2‐4 p/m2). When planted at  low plant populations some of these materials produce more than one cob per plant i.e. prolific phenotype. Prolific hybrids are commercially available in Australia. However the capacity  of  prolific  phenotypes  to  compensate  for  reductions  in  plant  stands  in  Queensland environments  is not known. We  (i) quantified  the capacity of commercially available hybrids  to yield at  low plant populations  in a field trial at Gatton Research Station; and (ii) used a cropping systems simulator (APSIM) to extrapolate the results and determine the geographical suitability of available  prolificity  types  across Queensland  environments.  Results  showed  that  prolific maize phenotypes can yield up to 10 t/ha at low plant population (2.2 p/m2) under optimal conditions.  [P051] Algae energy farms for food, feed and fuel  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Peer Schenk¹*  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia _________________________________________________________________________ Microalgae  are  highly  efficient  producers  of  biomass  for  food,  animal  feed  or  biofuels. Importantly,  they can be  farmed  in  large‐scale without competing  for arable  land or biodiverse landscapes and are able  to use polluted water, brackish or seawater. However, current costs of algal feed and biofuel production are relatively high, mainly because of expensive harvesting and extraction  procedures.  To  overcome  this  hurdle,  we  have  developed  low‐cost  cultivation, harvesting  and  product  extraction  technology  to  sustainably  produce  biodiesel,  protein‐rich animal feed and nutraceuticals.  Using next generation sequencing and chemical engineering, we have  improved  local microalgal strains, and established  low‐cost algae cultivation and harvesting systems by applying new technologies for every step of algae farming, harvesting and processing. A 1 hectar demonstration Algae Energy Farm has been constructed adjacent to the Brisbane River in  Pinjarra  Hills,  Australia,  to  provide  a  cost‐  &  energy‐effective  biodiesel  and  animal  feed production module.  This  250,000  L  algae  farm  is  independent  of  external  electricity  and  fully utilises microalga’s potential as a zero‐waste biorefinery concept, producing not only bioenergy, but also cattle feed supplement for Northern Australia as well as omega‐3 fatty acids, carotenoids and  phytosterols.    Research  is  underway  to  combine  biodiesel  from  microalgae  with  biogas production  that will  allow  recycling  of  fertiliser  to  provide  fully  sustainable  energy  farms.  An additional project will be  introduced  that  focuses on carbon capture  from  transport coupled  to stationary microalgae production  

Page | 101

[P052] Optimizing genotype x environment x management interactions in Maize to increase rainfed yield in eastern and southern Africa  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Solomon Seyoum¹*, Rao Rachaputi¹, Yash Chauhan², Solomon Fekybelu³, Boddupalli Prasanna⁴, Motlock Miranda⁵  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 4 Pacific Seeds Pty Ltd, Queensland, Australia 5 International Maize and Wheat Improvement Centre (CIMMYT), Nairobi, Kenya 6 School of Agriculture and Food Science, Queensland, Australia _________________________________________________________________________ Maize  (Zea mays  L.)  grown  in  eastern  and  southern  Africa  experiences  abiotic  stresses.  This contributes  to  high  genotype  (G)  x  environment  (E)  interactions.  The  ability  to  simultaneously identify  favourable  combinations  of  genotype  and  management  (M)  systems  that  optimise resource capture  in cropping systems helps to  improve reliability and productivity of maize. Ten different genotypes representing early and medium maturity types were evaluated at five planting densities such as 2, 5, 6, 7 and 9 plants/m2 across seven environments in 2013 and 2014 cropping seasons to quantify GxExM interactions and identify traits underpinning optimum combinations of management  by  genotype  for  iso‐environment.  The  main  effects  and  GxE,  GxM  and  MxE interactions,  were  significant  for most  of  the  traits  assessed. Management  and  environment accounted for the highest amount of variation for grains per plant (33 and 44%), harvest index (36 and  27%),  thousand  grain  weight  (80,  2%)  and  grain  yield  (50,  36%),  respectively.  Increasing density from 2 to 9 plants/m2 increased yield for early more than medium maturity genotypes in dry areas and growing medium maturity genotypes at more than 5 plants/m2 at dry environments was  risky. However,  growing medium maturity  genotypes  at  7  plants/m2  in  high  rainfall  areas increased  yield  and  reduced  risk.  These  results  in  combination  with  the  APSIM maize model enabled understanding of GxExM  in wider maize growing environments  in eastern and southern Africa and identified risks and opportunities for increasing maize yield in the region.  [P053] Improved food security of smalholder farmers through integrated maize‐livestock system in dryland and semi‐arid in eastern Indonesia  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Ahmad Suriadi¹*, Moh Nazam¹, Anny Mulyani²  1 Assessment Institute for Agricultural Technology, West Nusa Tenggara (BPTP NTB) 2 Centre for Agricultural Land Resources Research and Development, Indonesia __________________________________________________________________________ Scarcity of water resources and land degradation are a major causes of low productivity of dryland in semiarid climate type. Development of  integrated dryland farming systems for maize‐livestock may be expected to improve the productivity of dryland farming in semiarid climates. The aim of the  research  was  to  implement  an  integrated model  of  dryland  agricultural  development  for maize‐livestock model in a semi arid climate type to improve food security of poor farmers. Land 

Page | 102

characteristic of Jeringo Village, Sub‐district of Suela, East Lombok District of West Nusa Tenggara (NTB)  Province,  Indonesia was  classified  through  land  survey.  Sprinkler  irrigation  network was installed  to  cultivate  maize  and  develop  seed  production  system,  and  cows  were  monthly weighed.  Data  were  analyzed  using  statistical  approach.  The  physiography  of  the  site  was dominated by mountainous area (36%), hilly area (34%) and wavy area (30%) which surface  land was dominated by rocks. Some of the water resources have been utilized for the village area using pipeline  system.  Participatory  seed  production  system  to  produce  seed  during  dry  season  and planted  in wet  season was  established.  Biomass  of  seed  production was  used  for  feeding  Bali cattle. Live‐weights of cooperator cattle were higher than non‐ cooperator due to availability of fresh  feed  from maize biomass. Composite maize carrying capacity to feed Bali cattle  in the site exceeded the amount of cattle own by farmers. Applications of integrated agricultural system for maize‐livestock model may be expanded to other locations in the similar agroecology.  [P054] Improving soybean productivity in Eastern Indonesia  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Abdullah Taufiq¹*, Rao C.N Rachaputi², Ahmad Suriyadi³, Muchlish Adie¹, Agustina Asri Ramianna¹  1 Indonesian Legume and Tuber Crops Research Institute, Malang, Indonesia 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 3 Assessment Institute for Agricultural Technologies (BPTP) Mataram, Indonesia __________________________________________________________________________ Current agriculture yields need to be at least doubled in the next few decades to feed the future human population growth.   Since the demand for food and feed will be mostly from tropics, the on‐farm  yields  of  commercially  relevant  commodity  crops,  such  as  soybean, must  increase  by adopting new varieties and appropriate management practices. Although being a rising consumer of soybeans, Indonesia currently only produces one third of the soybeans it consumes. As a rising staple  commodity  for  the  world's  fourth  most  populous  country,  the  cultural  significance  of soybean and  its  importance for food security  in  Indonesia cannot be overstated. The  Indonesian Legumes and Tuber Crops Research Institute has been successfully developing ultra‐short duration soybean varieties adapted to tropical climates with a yield potential of up to 3 tons/ha and 85‐90 maturity. However, their on‐farm yields are low (less than 1.3 ton/ha) due to several factors such as  seasonal  rainfall,  soil  health  issues,  timely  access  to  supplies  including  quality  seed  and irrigation water, and  inconsistent market price.   This paper discusses the key breeding strategies followed in developing tropical soybean varieties.The paper also discusses varietal and agronomic factors that underpin yield enhancement of soybean on farmers’ fields.  [P055] Sources of efficiency, productivity and output growth in Botswana agriculture  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Omphile Temoso¹*, David Hadley¹, Renato Villano¹  1 UNE Business School, University of New England,  NSW, Australia __________________________________________________________________________ Like  in  many  other  developing  countries,  agriculture  plays  an  important  role  in  Botswana, providing  food,  income,  employment  and  investment  opportunities  for  majority  of  the  rural 

Page | 103

population. However,  in recent times agricultural productivity  in Botswana has declined,  leading to a progressive increase in food imports including staple foods. Therefore, this paper attempts to examine the trends and the sources of productivity growth in Botswana agriculture. Using a panel data  from  six  regions  of  Botswana  (covering  the  period  1979  to  2012), we  apply  a  stochastic distance frontier approach that decomposes productivity growth into technical efficiency change, technical change, and changes  in scale effect. Scale effect and technical change are  found to be the main  sources  of  productivity  growth.  The  region with  the  fastest  productivity  and  output growth is the Central region, whilst Gaborone experienced the least growth. The decomposition of productivity growth provides some useful insights on the role of government support programs in agricultural  productivity  growth.  Similarly,  measuring  differences  in  agricultural  productivity across  regions might  help  in  assessing  efficiency  growth  and  technology  performance  and  for evaluating the impact of different policies on the competitiveness of the agriculture sector.  [P056] Agricultural development for the northern Australian tropics  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Ian Watson¹*, Cuan Petheram², Peter Stone¹  1 CSIRO, Queensland, Australia 2 CSIRO, ACT, Australia __________________________________________________________________________ Extensive cattle grazing is the predominant agricultural pursuit in the tropics of northern Australia. However,  both  government  and  the  private  sector  have  long  held  the  view  that  there  is considerable  potential  for  more  intensive  agriculture,  especially  irrigated  cropping.    A  major impediment  to  green‐field  agricultural  development  is  that  data  for  most  areas  of  northern Australia are at insufficient resolution to support development at the scale with which it is likely to occur. Better information is required for a range of factors  including biodiversity, land suitability, water resource availability, ecological connectivity, water storage options, farm‐scale and regional economics,  human  capacity  and  other  social  and  cultural  issues.    The  Flinders  and  Gilbert Agricultural Resource Assessment (FGARA) is presented here as an example of a project designed to address some of these data gaps with a view to lowering the barriers to investment. The aim of FGARA was to determine the scale of the opportunity for irrigated agriculture in the Flinders and Gilbert  catchments  of  Queensland,  Australia.  These  two  catchments  cover  155,000  km2  and providing high resolution data, of appropriate reliability, required the development, or field scale implementation,  of  several  novel  techniques  and  well  targeted  resource  allocation.  The techniques and approaches used  in  FGARA  can be applied elsewhere across northern Australia and internationally.  There are opportunities, but there are also risks to the development of these lands. Australia needs a broad  range of good  information  in order  to  identify and weigh up  the opportunities and the risks that attend these opportunities.  [P057] Innovation systems, food security and gender realities in a Senegalese livestock‐crop system  Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Ian Watson¹*, Jocelyn Davies², Andrew Hall³, Fafa Sow⁴, Souleymane Ouedraogo⁵, Kumuda Dorai⁶  

Page | 104

1 CSIRO, Queensland, Australia 2 CSIRO, NT, Australia 3 CSIRO, ACT, Australia 4 ISRA, Linguere, Senegal 5 INERA, Houet, Burkina Faso 6 LINK, ACT, Australia __________________________________________________________________________ Failure  of  traditional  research  and  technology  delivery  arrangements  to  make  a  substantial difference  to  food  security  in west  Africa  has  led  to  approaches  that  take  a  systems  view  of innovation.  Innovation  emerges,  not  just  from  research,  but  through  a  continuous  process  of sharing,  combining  and making  use  of  ideas  and  information  that  come  from many  different actors.    This example,  from  the  village of  Thiel  in  Senegal, used  an  Innovation Platform  (IP)  to promote innovation in an extensive livestock production system. The IP was formed with a focus on increased milk production, made possible by the recent introduction of a forage cowpea along with extension support from the national agricultural research institute (ISRA). Hay made from the cowpea  was  shown  to  increase milk  production  in  the  dry  season.  It  was  also  shown  to  be effective  in  fattening  cattle  for  sale.    These  two  competing  uses  for  cowpea  hay  produced  a tension within  the  community. Women, and  consequently  children, benefited directly  from  the production  and  sale of milk, which  is  seen  largely  as  the domain of women.  Increased  income from the sale of fattened  livestock entered the family via the men and was therefore potentially less available  to  the women and  children.    Interviews with  farmers, discussion with  the  IP and whole farm modelling showed that cattle fattening provided a greater financial return than milk production. However,  the  IP  re‐affirmed  its  commitment  to milk production, partly  in order  to redress the gender imbalance in access to cash income.  [P058] Adapting mungbean to irrigated farming systems in the semi‐arid tropics Theme: 2. Solutions through Integrated Farming Systems  Stephen Yeates¹*, Merrill Ryan², Michael Hewitt², Jane Auer², Kerry Stockdale², Steven Rodges³, Paul Villis⁴  1 CSIRO, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture, Fisheries and Forestry, Queensland, Australa 3 Blue Ribbon Seeds, Queensland, Australia 4 Primary Producer, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The introduction of mungbean (Vigna radiata) to irrigated farming systems in the semi‐arid tropics of Queensland  is addressing key  farming system constraints while also meeting market demand from nearby Asia.  In the Burdekin delta sugar cane yields have stagnated or declined due in part to  insufficient  crop  rotation.   Mungbean  is  being  grown  as  a  high  value  rotation  crop  in  this irrigated farming system due to a combination of a very favourable climate, sowing date flexibility, improved  varieties,  the establishment of processing  facilities  and expanding markets. While  in‐land from the Burdekin, mungbean may have a place in developing green field irrigation areas that aim to diversify current beef production systems.  However economic sustainability will require an evolution of the low input dryland production system practiced in temperate Australian to a high yielding  higher  input  irrigated  system  adapted  to  the  tropics.  Climate  analysis  and  field experiments have  identified barriers  to yield advances. These are: 1) genetic due mainly  to sink limitations  in  current  cultivars; 2)  the  transfer of production practices  from dryland  systems  in 

Page | 105

southern Australia; 3) the  interaction between genotype, management and climate. Described  is progress  in a  joint venture between farmers, researchers, consultants, processors and marketers that is addressing these challenges.  [P059] Farmer groups play a key role in improving productivity and profitability of mungbean in West Timor, Indonesia  Theme: 3. Market Driven Solutions  Damianus Adar¹*, Fredrik L Benu¹, Rao Rachaputi², Medo Kote³, Tony Basuki³, Yohanes Lekiseran³  1 The University of Nusa Cendana, Kupang, NTT, Indonesia 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 3 Assessment Institute of Agricultural Technologies, Kupang, NTT Indonesia __________________________________________________________________________ Farmer groups play a key  role  in  improving productivity and profitability of mungbean  in West Timor, Indonesia  ABSTRACT  Developing community‐level management skills and human capacity is critical to realise potential benefits of new technologies and improve food productivity at small holderslevel. In this study we investigated a framework that links collective power of researchers, growers  and  commercial  agencies  to  enhance  productivity  of mungbean  through  varietal  and management  technologies on  small holders mungbean  farms.In addition  to providing access  to improved  seed  and management  technologies, we  assessed  effectiveness  of  farmer  groups  in accessing crop loans from private banks, adopting improved technologies to improve productivity and  profitability  and  engaging  with  markets  for  trading  mungbean.  A  survey  method  using questionaires and group interviews was used to assess social‐economic limitations for adoption of improved technologies by small holders. Crop‐economic viability  indicators such as gross margin, break‐even  point  for  productivity  and  price,  net  return  to  cost  ratio,  capital  and  marketing efficiency were applied for data analysis and impact assessments. Results showed that mungbean farmer grouping strategy increased productivity and profitability of mungbean by 108% and 959% respectively  since  2009.  The  small  holder  farmers  as  groups  in  addition  to  gaining  skills  in improved  technologies were  also  able  to  access  crop  loans  and  acquire marketing  bargaining power, which  in turn  improved their economic returns by 507% since the year 2009. Statiscally, Farmer groups also have positive significant effect on increasing productivity by 5.7% in the target production region.    [P060] Pabel Method  Theme: 3. Market Driven Solutions  Patricia De Jesus Beltran Alarcon¹*  1 INIGER, Morelia Michoacan, Mexico __________________________________________________________________________ How many crop  losses are generated annually by  climate disasters? What  is  the  impact on  the supply  chain  of  agri‐business?.  The  PABEL  METHOD  aims  to  generate  risk  indicators  and  to minimize the  impact and  losses that the climatological disasters could bring to the entire supply chain of agrifood companies.    It  is based on  the Modal Failure Effects Analysis method  (MFEA), which  depends  on  data  analysis  corresponding  to  geographical  zones  and  products  (fruits  or 

Page | 106

vegetables).  It  combines  a  series  of  variables  and  factors,  laid  out  on  probability matrixes  of frequency and damage. This is done in order to minimize losses, risks and effects at each step of the  supply  chain.  The  starting  point  is  raw material  recollection  ‘  directly  affected  by  climate events’ and it ends in the sales process.  Food safety is achieved only after analyzing a myriad of scenarios. This careful process of decision‐making also  leads  to better practices  implementation and risk minimizing. The PABEL METHOD requires customization for each company that wishes to apply  it  to  its  supply  chain.  It  requires  the  input  of  different  variables.    Companies  that  are interested in this method, are offered a pilot project; the goal is to help SMEs companies, creating a  synergy  to  face  claims  and  contribute  to  food  security.    The PABEL METHOD  constitutes  the know‐how and the basis of risk minimization that ultimately  leads to food safety.  It  is applicable by  small and mid‐sized agroalimentary  companies  that  lack  the  technological  resources  to  face unusual climate events.  [P061] Effects of bitter compounds on growth performance and carcass traits in finishing pigs  Theme: 3. Market Driven Solutions  Minghai Fu¹, Cherie Collins², Dave Henman², Eugeni Roura¹*  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Rivalea Australia, NSW, Australia __________________________________________________________________________ Finishing pigs are known to be voracious animals that consume feed well above their requirement for optimal growth, which results  in excess  fat  in carcasses and  losses  in  feed efficiency. Recent findings  of  the  physiological  mechanisms  around  bitter  taste  perception  (e.g.  aversion  and rejection  responses  and  satiety  hormones  secretion)  have  shown  the  potential  of  bitter compounds to impact feed intake. This study aimed to manipulate feed intake and fat deposition in  fattening pigs using non‐toxic  and  generally  regarded  as  safe  (GRAS) bitter  compounds.  175 immune‐castrated male pigs (72.0±5.7kg) were selected to test six bitter compounds mixed in the standard  feed: caffeine  (0.05%) and  the 5 distillation extracts  rhubarb  (Rheum  rhabarbarum L.), brassica  (Sinapis  alba  L.),  gentian  (Gentiana  lutea  L.),  quassia  (Quassia  amara  L.)  and  artemisia (Artemisia  absinthium  L.)  at  0.1%.  The  results  showed  that  pigs  fed  diet with  0.05%  caffeine significantly  decreased  (P<0.01)  average  daily  feed  intake  and  carcass  back  fat  (P<0.05)  and tended to decrease average daily gain  (P=0.087)  in overall  five weeks period. Average daily gain was significantly  increased  (P<0.05)  in 0.1% gentian and artemisa group and  tended  to  increase (P<0.1)  in  0.1%  quassia  and  rhubarb  group.  In  addition,  feed  conversion  rate  had  decreased (P<0.05)  in 0.1%  rhubarb, quassia and gentian groups.  Furthermore, pigs  fed 0.1% quassia diet tended  to  improve  loin  muscle  depth  (P<0.1)  than  pigs  in  control  diet.  In  summary,  dietary bitterness  have  the  potential  to  reduce  feed  intake  and  fat  deposition  and  improved  feed efficiency and growth performances in finishing pigs.  [P063] Increasing the profitability of Indonesian smallholder cattle enterprises by purchasing high quality by‐product feeds  Theme: 3. Market Driven Solutions  Frances Cowley¹*, Dianne Mayberry², Theo Mahiseta³, Dian Ratnawati⁴, Dicky Pamungkas⁴, Dennis Poppi⁵ 

Page | 107

 1 University of New England, NSW, Australia 2 CSIRO, Queensland, Australia 3 IPB, Central Java, Indonesia 4 BCRI, East Java, Indonesia 5 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ For  Indonesian  smallholders  to  improve  their  cattle productivity, profitable  feeding  systems  for fattening  cattle  based  on  locally‐available,  high‐quality  feeds  need  to  be  developed.  Intake, liveweight  gain  (LWG),  daily  feed  cost  and  income  over  feed  cost  (IOFC)  were measured  for Ongole  bulls  in  on‐station  and  village  experiments.  On‐station,  control  group  bulls  were  fed Elephant grass (Pennisetum purpureum) ad libitum (EG). This was compared to two concentrate‐based diets formulated with differing proportions of tapioca waste (onggok), palm kernel cake and copra (40:20:20 (SF); or 70:15:15 (HO)), fed at 20 g DM/ kg W.day, with elephant grass ad libitum. Similar  intakes and LWG were  recorded  for EG and HO  (5.1 kg DMI/day and 0.23 kg LWG/day). Bulls fed SF had higher intake and LWG (7.4 kg DMI/day and 1.0 kg LWG/day). Total daily feed cost was nil for EG, which was harvested free of charge, IDR 9720/bull.day for SF and IDR 5748/bull.day for HO. However, IOFC was greatest for SF, earning a profit of IDR 27512/bull.day, in comparison to IDR 8563/bull.day for EG and IDR 2816/bull.day for HO. Feeding SF to bulls in a village resulted in LWG of 0.82 kg LWG/day and  IOFC of  IDR 24182/day compared  to 0.52 kg LWG/day and  IDR 15774/day IOFC from traditionally fed control bulls. In both experiments, the substantially higher LWG  for SF was the source of  improved profitability. Feeding purchased high quality by‐product feeds can be profitable for smallholders as long as LWG is improved to an extent where revenue exceeds the additional feed costs.  [P064] New pasture plants to improve beef cattle performance in seasonally dry zones of northern and central Queensland  Theme: 3. Market Driven Solutions  Kendrick Cox¹*, Craig Lemin¹, Mark Keating¹, Emma Hegarty¹, Kiri Broad¹, Joe Rolfe¹, Bern English¹, Steven Dayes¹, Stewart Buck¹  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Decreasing real prices  for beef and  increasing production costs currently threaten the economic viability of beef breeding and growing enterprises in seasonally dry areas of northern and central Queensland.    The  use  of  sown  tropical  grasses  and  legumes  can  significantly  increase  the productivity of beef growing and breeding enterprises in north Queensland. However, many areas have  few  or  no well‐adapted  grasses  or  legumes. Moreover,  recently  developed  cultivars  and promising  lines  have  not  been  comparatively  assessed  across  a  range  of  land  types.    DAF researchers have begun a five‐year program to compare the persistence and productivity, under grazing,  of  new  pasture  plants  with  older  cultivars  on  a  range  of  soil  types  and  rainfall environments  in  northern  and  central  Queensland,  targeting  improved  nutrition  of  younger livestock.   We  seek  to  appraise  the  use  of  relatively  small    areas  of moderately‐  intensively managed  grass/legume  pastures  to  improve  the  nutrition  of  key  stock  classes.  The  value‐proposition of using sown pastures in the seasonally dry tropics in this way will be scrutinised.  Key genera  include:    (legumes)  Centrosema,  Clitoria,  Desmanthus,  Leucaena,  Macroptilium, 

Page | 108

Stylosanthes;  (grasses)  Bothriochloa,  Brachiaria,  Chloris,  Dichanthium,  Digitaria,  Heteropogon, Panicum and Urochloa.   Thirteen  research sites have been sown with up  to 29  legumes and 30 grasses  sown  in  replicated  small plots  at each  site.   Measurements of plant performance have begun.  Here we describe our approach and initial research findings.  [P065] In‐harvester spectroscopy for better feed grain quality  Theme: 3. Market Driven Solutions  Alan Cruickshank¹*, Tony McCosker¹, Mat Clancy², David Jordan³, Emma Mace¹  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 2 Next Instruments, New South Wales, Australia 3 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia _________________________________________________________________________ We  set  out  to  develop  an  in‐harvester  spectroscopic  system  that works with  a  plot  harvester which threshes and weighs a unit plot of grain sorghum in approximately 30 seconds. The task of this  system  is  to build a body of  spectroscopic and photographic data on grain  sorghum multi‐environment  trials.  Together  with  genomic  and  agronomic  data  this  will  accelerate  genetic improvement in the crop which is the most important grain both in Northern Australia and among millions  of  the world’s most  resource‐poor  farmers.  The QAAFI/DAFF/GRDC  sorghum  breeding program  is  a  pre‐breeding  program  that  develops  and  licenses  germplasm with  improved  trait combinations  including  resistances  to biotic  stress, abiotic  stress, yield potential and  feed grain quality. All germplasm is evaluated as testcross hybrids because the value of germplasm to client breeding  programs  lies  in  combining  ability  not  inbred  performance.  A  pre‐breeding  program sowing 15‐25000 hybrid plots per  year has  limited  capacity  to  retain grain  samples  from  those plots. The most attractive option is to gather as much spectroscopic and photographic data in the few seconds that the grain sample  is held before  it  is discharged  into a bulk bin.  In the 2014‐15 summer we  have  acquired  our  first  full multi‐site  set  of  spectroscopic  data  and will  present  a pedigree analysis of traits predicted from the data.  [P066] Market‐based approaches to food safety and animal health interventions: lessons from smallholder pig value chains in Viet Nam  Theme: 3. Market Driven Solutions  Karl Rich¹,³, Duong Nam Ha²*, Nguyen Thi Duong Nga², Nguyen Thi Thu Huyen², Kanar Hamza³, Lucy Lapar⁴  1 Lab 863 Ltd., Edgware, United Kingdom 2 Viet Nam University of Agriculture, Hanoi, Viet Nam 3 University of New England, NSW, Australia 4 International Livestock Research Institute, Hanoi, Viet Nam __________________________________________________________________________ Food  safety  and  animal  health  issues  are  increasingly  important  constraints  to  smallholder  pig production  in  Viet  Nam.  Recent  studies  have  highlighted  the  significant  prevalence  of  animal disease and food‐borne pathogens inherent within the Vietnamese pig sector. These in turn have important negative livelihoods effects on smallholder pig producers and other value chain actors, 

Page | 109

as well as  important public health  impacts. An  important  research gap  is  in  identifying ex‐ante appropriate  market‐based  policy  responses  that  take  into  account  the  tradeoffs  between improved animal health and  food safety outcomes and their associated costs  for different value chain  actors  as  a means of developing  chain‐level  solutions  for  their  control.  In  this paper, we constructed a system dynamics model of the pig value chain that combines a detailed model of herd production and marketing with modules on short‐ and long‐term investment in pig capacity, and decisions by value chain actors to adopt different  innovations. The model  further highlights the feedbacks between different actors in the chain to identify both the potential entry points for upgrading food safety and animal health as well as potential areas of tension within the chain that may undermine uptake. Model results demonstrate that interventions at nodal levels (e.g. only at farm  or  slaughterhouse  level)  are  less  cost‐effective  and  sustainable  than  those  that  jointly enhance  incentives for control across the value chain, as weak  links downstream undermine the ability of producers to sustain good health practices.  [P067] Understanding bread‐making in wheat using transcriptome analysis  Theme: 3. Market Driven Solutions  Agnelo Furtado¹*, Robert Henry¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia _________________________________________________________________________ Wheat is one of the major food crops and, unlike other cereals, has unique proteins that allow the production of bread. The requirement for unique and complex qualities required for bread making has limited the rate of genetic gain in wheat breeding. Although a number of proteins influencing the physical properties of wheat dough have been characterized, the key determinants of genetic variation in bread making quality have not been identified. Thus, ongoing genetic improvements in wheat productivity are critical for food security. We have used advanced genomic technology to increase our understanding of the molecular basis of bread making which may allow more rapid development  of  high  performing  genotypes  with  acceptable  end  use  properties.  We  have analysed the transcriptome of developing seeds of a diverse set of wheats known to differ in their bread making  quality. Our  study  is  aimed  to  identify  differentially  expressed  genes which may explain  key  differences  in  bread  making  quality.  Candidate  genes  identified  based  on  their differential  gene  expression will  be  functionally  annotated  to  identify  their  possible  role.  The utility of using this genetic  information  in the early selection of breeding  lines for superior bread making will be discussed.  [P068] Market attributes of sweet potato (Ipomea batatas) and its prospects in Port Moresby, Papua New Guinea  Theme: 3. Market Driven Solutions  Clifton Gwabu¹*, Belinda Yawanies¹, Dickson Benny¹  1 National Agricultural Research Institute, Papua New Guinea __________________________________________________________________________ Sweet Potato (Ipomea Batatus) is the top tropical traditional food of Papua New Guinea (PNG). It has a vibrant market in major cities of PNG, with Port Moresby being the predominant and longest 

Page | 110

chain market. Market study of the sweet potato was carried out over a 12 months period in Port Moresby to determine the demand attributes, supply and price trends. The study found out that there  are  two  market  chains,  one  to  the  open  fresh  produce  market  and  the  other  to  the supermarkets. The open market price has an average of PGK2.34 with  increasing rate of 5% per annum. On  segmented packages of  the open market  sweet potato were  sold PGK 2 per heap, PGK5 per heap  and PGK10 per heap with  average weight per heap of 0.9kg, 2.1kg,  and 4.2  kg respectively. Quality assessment showed  that  the smaller  the heap  the  less quality  is  the sweet potato,  whist  generally  smaller  the  heap more  cheap  it  is.  In  comparison,  the  supermarkets outlets have higher prices than the fresh produce markets, hence most consumers get their sweet potato  supplies  from  the  open  markets.  The  study  is  very  important  for  PNG  sweet  potato producers to help align their produces towards markets requirements.    [P069] Smallholder dairy producers in rural Tanzania: a value chain approach  Theme: 3. Market Driven Solutions  Kanar Diyzee¹*, Hikuepi Katjiuongua², Amos Omore³  1 University of New England, NSW, Australia 2 International Livestock Research Institute, Nairobi, Kenya 3 International Livestock Research Institute, Dar es Salaam, Tanzania __________________________________________________________________________ About 5.4% of Tanzania's GDP is based on livestock products. The dairy sector accounts for 30% of livestock's  contribution  to  agricultural  GDP.  However,  poor market  access  and  low  dairy  cow productivity are major constraints that negatively affect smallholder milk producer  livelihoods  in rural Tanzania.  The purpose of this paper is to evaluate different scenarios to reduce poverty and vulnerability  among  dairy  producers  in  rural  area  in  Tanzania.  We  used  a  system  dynamics modelling  approach  to  design  quantitative models  of  two  targeted  value  chains  in  Kilosa  and Lushoto districts in Tanzania. A number of different scenarios to enhance demand‐led strategies in the dairy value chain were evaluated. Preliminary results show that improved production practices (artificial  insemination  and  improved  animal  health)  and  marketing  (cooperative  hubs)  could improve  producer  access  to  local  and  regional  markets,  which  in  turn  improves  producer livelihoods  and  reduces  vulnerability. However,  these  interventions  need  to  be  combined  in  a package  to maximize  their  cost‐effectiveness.  Indeed,  no  significant  gains were  realized when interventions were applied separately at individual nodes of the value chain.  [P070] Smallholder market competitiveness for beef production in Botswana: A quantitative value chain approach  Theme: 3. Market Driven Solutions  Kanar Diyzee¹*, Karl M Rich², A Derek Baker¹, Sirak Bahta³, Hikuepi Katjiuongua⁴  1 University of New England, NSW, Australia 2 Lab 863 Ltd and University of New England, NSW, Australia 3 International Livestock Research Institute, Gaborone. Botswana 4 International Livestock Research Institute, Nairobi, Kenya ___________________________________________________________________________ 

Page | 111

International market  access  in  the  beef  sector  in  Botswana  has  been  strongly  influenced  by  a combination of animal disease  shocks and government policy  interventions. Outbreaks of  foot‐and‐mouth disease have periodically compromised market access to lucrative European markets, while export marketing is controlled by the monopsony power of the Botswana Meat Commission (BMC), a government parastatal, whose actions have reduced producer incentives to sell cattle for export. This paper evaluates the  impact of alternative policies that could  improve market access for beef exports from Botswana.  We used quantitative system dynamics tools to develop a value chain model of Botswana's beef  industry. We focused on policies that (i) reduce the monopsony power that the Botswana Meat Commission (BMC) enjoys in the purchase of cattle for export, and the associated prohibition on the export of  live weaners, and (ii) reduce the  incidence of animal diseases. The results of the model showed that removing BMC's monopsony without addressing animal  disease  control  generated  no  significant  benefits  to  value  chain  actors.  However, implementing market  liberalization policy  reforms  combined with animal disease  control  led  to significant  gains  for  all  value  chain  actors,  particularly  for  producers,  because  better  animal disease control maintained access to the export markets. The cost‐effectiveness of each policy  is also  explored.  Further  research  into  the means  and  costs  by which  BMC's monopsony  can  be reformed  is needed, especially  in  light of BMC's redistributive role to decide what percentage of the price per cattle received by BMC to be transferred to producers.  [P072] Science along wont solve agricultural productivity  Theme: 3. Market Driven Solutions  John Hine¹*  1 John Hine and Associates Pty Ltd, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The  contribution  of  science  to  agricultural  production  is  substantial  and,  as  seen  at  this conference, the potential is there to make an even greater contribution.   However, it is suggested that science alone will not be enough to drive the productivity we need.  A key limit to agricultural production  is that much of the existing science and technology has not necessarily been applied.  The reasons for this lack of application are many and complex. Additional collaborations that the science community will need  to develop,  to obtain  funding, do  the  relevant science and have  it adopted, in order to achieve the targeted agricultural production, are likely to include, at least:   ‐ Groups addressing political and commercial corruption, such as Transparency International.  ‐ The large number of international companies and pension funds now investing in agriculture in developing countries such as Africa. ‐Farmer cooperatives.  ‐Organisations promoting ethical supply chains, including Solidaridad.   The consumer pressure for ethical food production, in its broadest sense, is growing and likely to be even more significant.    Forward planning for science needs to take into account the issues as above,  and more,  for  the  relevant  science  to be done  and  for  the  science done  to be  applied. Scientists developing complex projects may find they have a greater chance of success in obtaining funding,  and having  the  science  applied,  if  they build  such networks  as part of before  funding submissions.  

Page | 112

[P073] Quality characteristics and storage for floating rice (Oryza sativa L.) in the Mekong Delta of Vietnam: a preliminary study  Theme: 3. Market Driven Solutions  Binh Ho¹*, Khang Tran¹  1 An Giang University, An Giang, Vietnam __________________________________________________________________________ As  an  important  rice  variety  in  the Mekong Delta  of  Vietnam,  floating  rice  (Oryza  sativa  L.)  is planned  for  future  agricultural  sustainable  farming  system  in  the  region  due  to  its  strong characteristics on  flood  adaptation  and pest  resistance. The  rice  grain has been popular  for  its natural characteristics and health benefits. This preliminary study was carried out to examine the quality  characteristics,  nutritional  compositions,  pesticide  residues  and  storage  of  rough  and milled  rice  grown  in  Tri  Ton  district,  An  Giang  Province,  Vietnam. Milled  grain  kernels  were determined  as  short  type  (5,8±2,6 mm).  Floating  rice  is  high  in  protein  vitamin  B1, Vitamin  E, anthocyanin and amylose as compared to ordinary commercial rice. Rough rice contains higher in Vitamin  B1,  fibre  and  anthocyanin  contents  than  milled  rice.  In  the  current  study,  residual pesticides, which were widely used in rice production in the Mekong Delta, were not found in the floating rice. Storage of rough rice and milled rice in vacuum and PET package showed significantly lower  acidity  index  after 2 weeks  compared  to paper bag  storage. Vitamin B1  content  in both rough and milled rice significantly reduced after 7 weeks of storage at all package types.  [P074] Socio‐economic factors influencing household productivity and farm investment decisions on labour mobilisation among coffee households in Bena, EHP, Papua New Guinea  Theme: 3. Market Driven Solutions  Susan M Inu¹, George Curry², Gina Koczberski², Tom Kukhang¹*  1 Coffee Industry Corporation Ltd, Ukarumpa, Papua New Guinea 2 Department of Geography, Curtin University, WA, Australia __________________________________________________________________________ The paper examines the socio‐economic factors influencing household farm investment decisions on  labour mobilisation  among  coffee  smallholder  farmers  in  Eastern  Highland  Province  (EHP), Papua New Guinea (PNG). Through the prism of coffee production and the adoption of large‐scale commercial production of pineapple and broccoli, the paper examines the socioeconomic changes that influence and challenge the traditional labour value systems as farmers adopted new farming systems  to  diversify  their  livelihood.  A mixed methods  approach  using  both  quantitative  and qualitative surveys, focus groups were used  in two phases of fieldwork  in the villages of Sogomi and Safanaga, EHP. The study revealed that coffee is becoming an optional cash crop in areas with high market access as households started to diversify their production strategies as demand  for cash  increases.  These  changes  the  traditional  labour  values  that  are  based  on  kinship  and exchange  culture which  affects  household  productivity  as more  households  become  individual units  of  production.  The  introduction  of  large‐scale  commercial  cultivation  of  pineapple  and broccoli  has  created  new  possibilities  for  increasing  women's  participation  and  status  in  the market  compared with  coffee  production. While  seasonal  labour  demands  are  fixed  for  some crops  (coffee and pineapple), other crops  like broccoli can be planted at any  time of year. This 

Page | 113

means  that production of broccoli  can be  timed  to  avoid peak  labour demands  for  coffee  and pineapple  [P075] Self‐adaptive rotation schedule of vegetable production cooperative considering uncertainty demand  Theme: 3. Market Driven Solutions  Jing Li¹*  1 School of Engineering, Nanjing Agricultural University, Nanjing, China _________________________________________________________________________ Many Chinese vegetable production cooperatives supply their members (small farmers with their own  land)  with  inputs  for  vegetable  production,  including  seeds,  fertilizers,  fuel,  machinery services, unified brand, and rotation schedule. Rotation schedule is drawn up by the discussion of members at  the beginning of per year. The  cooperative makes  supplying plan according  to  the proposed  rotation  schedule.  Due  to  the  fluctuations  of  supply  and  demand,  the  prices  of vegetable  were  not  stable  in  Chinese  market.  The  maximal  profit  of  production  cooperative cannot be proposed by the stable rotation schedule. This paper builds a mathematical model to analyze  the  rotation  schedule  for  the purpose of maximal profits. Different  from  former works, the model considers the fluctuation of vegetable demand and the constraint of similar profits for all members. Based on the mathematical model, an agent based model  is proposed to study the self‐adaptive  rotation  schedule.  Each member  is  simulated  as  an  agent  and  these  agents  have their own attitudes about different vegetables’ demands. Unpredicted  fluctuations of vegetable market are defined as the trigger of self‐adaptive adjustment in the simulation model. Inspired by the unpredicted fluctuation, these agents apply many rules to discuss the adjustment of rotation schedule autonomously. The results show that adaptive strategies are suggested by the model to respond to the fluctuations of vegetable market. Virtual members can get more profits than the ones without  self‐adaptive  adjustment.  The work will  provide  a  decision  tool  for managers  of Chinese vegetable production cooperatives to satisfy market demand better.  [P076] Value adding Papaya with plant extracts  Theme: 3. Market Driven Solutions  Dianna Liu¹*, Andrew Cusack¹, Margaret Currie¹, Sharon Pun¹, David Edwards¹, Yasmina Sultanbawa²  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The  interest of using natural compounds with antimicrobial activity has  increased  in response to consumers' desire to reduce or eliminate chemically synthesised additives in foods. The following concentrations of plant extracts were used on fresh‐cut papaya: water extract of vanillin at 0.5% and 0.8% (w/v), cinnamon essential oil at 0.05% and 0.1% (w/v) and grapefruit essential oil at 0.3% and 0.8% (w/v). Papaya fruits were sanitised, processed, packaged in polystyrene trays sealed with high barrier film and stored at 4C. Headspace, pH, total soluble solids (TSS), colour, vitamin C, total plate  count,  yeast  and mould  counts  were  evaluated  during  storage  period  of  18  days.  The 

Page | 114

percentage of O2 in the headspace decreased while that of CO2 increased significantly over time for all packaged fresh‐cut papaya samples during cold storage. The fresh‐cut papaya changed to a more red/yellow colour over time which was seen to a lesser extent for the samples treated with plant extracts. The pH, TSS, and vitamin C values of  the  fresh‐cut papaya were  relatively  stable over time. There was a significant drop (>  log 4 cfu/g)  in total viable count  in the 0.8% and 0.5% vanillin extract  in comparison to the control, to extend shelf‐life for more than 8 days. The  least effective extracts were 0.05%  cinnamon  and 0.3%  grapefruit extract. The  combination of plant extracts and cold storage demonstrated the potential of these natural antimicrobial plant extracts to extend the shelf‐life of fresh‐cut papaya without the use of chemicals.  [P077] Smallholders' perceptions of the completed goat improvement projects implemented by a local NGO in Chillan river watershed, Peru Theme: 3. Market Driven Solutions  Natalia Lozano¹*, Helen Ross¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ Goat farming is an important activity in the livelihood strategies of smallholders in Peru. However, goat has been often neglected  in the design of pro‐poor development projects and the few goat improvement initiatives implemented in Peru have not been documented. A study was developed in order to improve the understanding of the viewpoints of goat small‐scale farmers from Middle and Lower Chillan Watershed, regarding the implementation and results of two goat improvement projects  undertaken  by  a  local  NGO.  Five  domains  of  change  were  defined  using  the  Most Significant  Change  evaluation  technique.  These were  changes  in  the  quality  of  people´s  lives, changes  in the nature of people´s participation or attitude  in development activities, changes  in productivity and profitability of goat raising, changes in on‐farm practice, and negative changes. A strongly  positive  change  in  farmers’  self‐esteem  and  quality  of  life,  a more  open  attitude  to change  that  enhances  the  adoption  of  innovations,  a  marked  improvement  in  goat  farming productivity  and  profitability,  the  improvement  in  the  production  infrastructure  and  the introduction of Saanen breed in the watershed were recognized as the most important impacts of the projects  in  the  community. No negative  changes were  reported as a  result of  the projects. However,  the  projects  have  faced  a  lack  of  new  Saanen  sires  to  complete  the  crossbreeding process.  Cost‐benefit  analysis  and  further  research  on  the  socio‐cultural  and  biological sustainability of small‐scale goat farming  in Chillan watershed are recommended to complement the findings of this study.  [P078] Moving from commodity to value added beef product  Theme: 3. Market Driven Solutions  Angus McKerrow¹*, Eric Ng¹, Ximing Sun¹  1 University of Southern Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ There has been  a  gradual  shift  in Australia  from  the produce  and  sell mentality of  agricultural commodity businesses  to a value added business model.   This emerging model  first determines the attributes consumers want  in  their  food products, and subsequently creating and delivering 

Page | 115

products with  those  attributes. As  the  international market  for  value  added products  grows  in recent  years,  there  are  increasing  opportunities  for  agribusinesses  to  transform  their  produce from a generic commodity to a differentiated product. This paper begins with a brief discussion on the trend towards moving from selling a commodity to offering a product that meet the needs of the targeted consumers  in the agribusiness, beef sector. The paper will also seek to explore the key issues and challenges faced by agribusinesses when exporting beef as a value added packaged product  into  China.  The  various  challenges,  opportunities  and  risks  involved  in  exporting Queensland beef as a value added product will be examined.  [P079] More energy in sorghum grain: manipulating starch accumulation genes  Theme: 3. Market Driven Solutions  Stephen Mudge¹*, Emma Mace², David Jordan³, Bradley Campbell¹, Jimmy Botella¹, Ian Godwin¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Department of Agriculture, Fisheries and Forestry, Queensland, Australia 3 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Sorghum bicolor is an important grain crop and staple food crop in many semi‐arid tropical regions and an  important  source of animal  feed  in developed  countries.  Sorghum has advantages over other grain crops due to its drought and heat resistance and ability to tolerate relatively poor soils. However,  sorghum  produces  smaller  grain  than  other  cereals,  limiting  its  yield  and  end‐use quality.  The  recent  development  of  an  efficient  transformation  system  has  opened  up  the possibility  of  improving  sorghum  using  transgenic  approaches. Most  of  the  accessible  energy stored within grain  is  in  the  form of  starch, and  therefore  increasing  the amount of  starch per grain will directly  increase the value. Grain size  is primarily determined by the amount of stored starch, so  increases  in starch content will  lead to  increased grain size. Our approach to  increase starch levels targets (i) the most rate‐limiting step of starch biosynthesis, which is the production of ADP‐glucose by the enzyme ADP‐glucose pyrophosphorylase (AGPase); and (ii) the subsequent transport  of  ADP‐glucose  into  the  amyloplast.  Genes  encoding  the  two  subunits  of  AGPase (homologues of maize Shrunken2 and Brittle2) and  the ADP‐glucose  transporter  (homologue of maize Brittle1) have been identified in S. bicolor, and constructs to overexpress these genes under the control of constitutive and endosperm‐specific promoters have been prepared.  Production of transgenic sorghum plants expressing these constructs individually or in combination are currently being generated and preliminary analysis of these transgenic lines will be presented.  [P080] Assessment of the bioactivity of sorghum syrup, a by‐product from the bio‐fuel industry  Theme: 3. Market Driven Solutions  Marta Navarro¹*, Francesca Sonni¹, Gabi Netzel¹, Smita Chaliha¹, Roger Stanley², Yasmina Sultanbawa¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 The University of Tasmania, Tasmania, Australia __________________________________________________________________________ 

Page | 116

Large  amounts  of  distillers  dried  grain  solubles  (DDGS)  are  generated  every  year  from  the sorghum bioethanol  industry  in Queensland. This  industrial process converts  the grain starch  to ethanol  through  Saccharomyces  fermentation.  Sorghum  grain  contains  a  large  number  of bioactive substances, flavonoids and phenolic acids that could be found  intact or metabolized by the  yeast.  Four different  solvents  (acetone, ethanol, hexane  and methanol)  and distilled water were  used  to  extract  and  quantify  the  active  compounds  from  the  sorghum  syrup  and  assess bioactivity.  Sorghum  syrup  showed  the  highest  level  of  phenolic  compounds  (16 mg  GAE/g), antioxidant  (522 ¼M  Trolox/g)  and  antimicrobial  activity  (MIC  1%  against  Campylobacter  spp.) compared  to  its extracts. The water  and  the methanol extracts  showed high  levels of phenolic compounds  and  antioxidant  activity  (11.6.  and  9.2 mg  GAE/g  and  349  and  409  ¼M  Trolox/g respectively),  followed by ethanol and acetone extractions  (7.5 and 6.6 mg GAE/g; 337 and 346 Î¼M Trolox/g respectively). No significant activity was found in hexane extract. Positive correlation between total phenol and antioxidant activity was found. Ultrafiltrated water extraction fractions with  smaller  compounds  of  3kDa  showed  good  antimicrobial  activity,  suggesting  antimicrobial peptide presence. The main phenolic compounds found in the extracts were protocatechuic acid, 4‐hydroxybenzoic  acid,  taxifolin,  ferulic  acid,  cinnamic  acid  and  p‐coumaric  acid.  This  study indicates the potential of using sorghum syrup as a functional ingredient for other food and feed applications.  [P081] Carotenoids in unexploited tropical fruits grown in Queensland, Australia  Theme: 3. Market Driven Solutions  Michael Netzel¹*, Anna Bobrich¹,²,³, Kent Fanning³, Michael Rychlik², Yan Diczbalis³  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Technische Universitaet Muenchen, Freising, Germany 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Tropical fruits are a popular target for health‐conscious consumers worldwide. The phytochemical composition, in particular carotenoids and polyphenols, of these  ‘Exotics’ is of emerging interest due  to  the  potential  health  benefits  of  these  compounds.  The  carotenoid  composition  in  four unexploited tropical fruits grown in North Queensland was determined in the present study. Hog plum  (Spondias  mombin),  Peanut  butter  fruit  (Bunchosia  argentea),  Chupa‐Chupa  (Martisia cordata) and Kwai muk (Artocarpus hypargyreus) extracts were analysed for carotenoids by HPLC‐PDA‐ESI‐MS.  Additionally,  the  release/bioaccessibility  of  the  identified  carotenoids  as  an  initial measure  to  predict  their  potential  bioavailability  was  assessed  using  an  in  vitro  digestion procedure. Lycopene was identified as the main carotenoid in Peanut butter fruit (214 Âµg/g fresh weight (FW)), whereas Î²‐carotene was predominant in Chupa‐Chupa (58 Âµg/g FW), Kwai muk (17 Âµg/g FW) and Hog plum (2 Âµg/g FW). Lutein, zeaxanthin, Î²‐cryptoxanthin and Î±‐carotene were found  in  lower amounts. The  lycopene content  in Peanut butter fruit was considerable and even higher  than  that  reported  for  tomatoes. Between 4‐6% of  carotenoids were  released  from  the fruit matrix after the gastric and small intestinal digestion procedure. The observed low release of carotenoids  from unprocessed  fruits  is  in  the  same  range  as  reported  for unprocessed  carrots. However,  processing  and  the  addition  of  lipids  can  significantly  increase  the release/bioaccessibility of these lipophilic compounds. The present study clearly identified Peanut butter fruit as a promising candidate for follow‐up studies evaluating its potential value as a novel dietary source of lycopene. 

Page | 117

[P082] Identification of candidate genes which may control milling quality of wheat  Theme: 3. Market Driven Solutions  Ravi Nirmal¹*, Agnelo Furtado¹, Robert Henry¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Efficient conversion of wheat grains into flour through the process of milling is a craft which relies on science and technology. The main aim of the wheat milling process is to extract high amounts of white flour as it receives premium payments compared to any other fractions of milling. From a millers  perspective  some  of  the  characteristics  of  wheats  with  good  milling  quality  are  easy separation of starchy endosperm from germ and bran with less contamination, easy manipulation of water absorption  level of the flour through starch damage during flour reduction and  low ash content. In the milling industry paramount importance is given to the delivery of consistent quality of wheat  flour as per customer requirements because downstream processing of  flour  is mostly automated. However, this task  is made difficult by variation  in grain quality, received by the mill each  harvesting  season,  due  to  the  environmental  factors,  soil,  farm  management  practices, fertilization and genotype. These various factors and milling techniques interdependently control the milling quality. Due  to  these  complex  interactions  it has been  very  challenging  to establish links  between milling  quality  and  genes  controlling  it.  The Main  objective  of  this  study  is  to identify candidate genes which may control milling quality of wheat. This will be achieved through study  of  differentially  expressed  genes  within  a  group  of  good  and  poor  milling  wheats, determined by milling quality  test  results. For  this study  transcriptome data generated by RNA‐sequencing, at 14 and 30 days post anthesis, from 32 worldwide wheat genotypes was used.  [P083] How tomato carotenoids and cooking influence the anti‐proliferative effect of tomatoes on in vitro PC3 prostate cancer cells  Theme: 3. Market Driven Solutions  Adam O'Donoghue¹*, Bing Zhang², Kent Fanning², Tim O'Hare¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Prostate  cancer  (PCa)  is  a  disease  of  growing  global  incidence,  and  due  to  significant  disease diagnosis and treatment risks, PCa prevention is a world health priority. Because consumption of tomato‐containing foods is significantly associated with reduced PCa incidence, an understanding of how  tomatoes may contribute  to  risk‐reduction  is  important,  together with establishing how different  tomato  types  influence  risk  reduction  and  how  cooking  may  modify  these  effects. Previously,  it  has  been  thought  that  the  red  tomato  carotenoid,  all‐trans‐lycopene,  was  the principal bioactive agent, and that cooking enhances its bioavailability.  Recent research however, suggests  that  whole‐tomato  phytochemical  interactions  are  important,  and  that  cooking may produce bioactive metabolites. Consequently, an experiment was conducted to understand how individual  tomato  carotenoids  contribute  to  preventing  PCa,  and  how  cooking modifies  their effectiveness.  Tomato  fruit  differing  in  their  principal  carotenoid  (all‐trans‐lycopene,  tetra‐cis‐lycopene, or Î²‐carotene) were processed into fresh homogenates, and the homogenate cooked by 

Page | 118

oven‐baking,  or  frying  in  vegetable  oil. Uncooked  and  cooked  homogenates were  then  freeze‐dried,  and  analysed  for  carotenoid  and  carotenoid metabolite  profiles  using  high  performance liquid  chromatography  (HPLC)  and  liquid  chromatography mass  spectrometry  (LC‐MS).  Tomato powders were subsequently dissolved in tetrahydrofuran (THF) and applied as extracts to in vitro human  prostate  cancer  cells  (PC3).  Cell  growth  inhibition  was  assessed  using  a  3‐(4,5‐dimethylthiazol‐2‐yl)‐2,5‐diphenyltetrazolium  bromide  (MTT)  cell  proliferation  assay.  The importance of tomato carotenoids and cooking towards the PCa  inhibitory effect of tomatoes  is discussed.  [P084] Why take a supplement: Zeaxanthin‐Biofortified sweet‐corn for macular degeneration  Theme: 3. Market Driven Solutions  Tim O'Hare¹*, Kent Fanning²  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Agri‐science Queensland, Department of Agriculture and Fisheries, Queensland __________________________________________________________________________ Zeaxanthin  along  with  its  isomer  lutein,  are  the  major  carotenoids  contributing  to  the characteristic  colour  of  yellow  sweet‐corn.    From  a  human  health  perspective,  these  two carotenoids are also specifically accumulated in the human macula, and are thought to protect the photoreceptor cells of the eye from blue light oxidative damage, leading to macular degeneration (AMD). As humans cannot synthesise these compounds, they must be accumulated from dietary sources or supplements. Although sweet‐corn is one of the best sources of dietary zeaxanthin, one would have to consume 4‐11 cobs per day to attain a 2 mg zeaxanthin  intake equivalent to that used  in  typical  clinical AMD  trials. We  have  recently  bred  a  zeaxanthin‐biofortified  sweet‐corn with a zeaxanthin concentration of 2 mg/100g FW, at least 7‐10 times higher than standard yellow sweet‐corn (0.2 mg/100g FW). This means that an adult (or child) eating a small cob of sweet‐corn can now consume 2 mg zeaxanthin as part of a normal meal. In addition, zeaxanthin‐biofortified sweet‐corn  is  a  deeper  golden  colour  than  standard  yellow  sweet‐corn,  with  colour  closely correlated with zeaxanthin concentration. Although this is largely controlled by genotype, further colour modification can be induced by cooking or freezing. Cooking increases the intensity of the kernel colour, while freezing changes the colour to a more orange hue. The mechanisms for these changes appear  to be  independent of each other.   The unique colour of  zeaxanthin‐biofortified sweet‐corn differentiates  it  in  the marketplace, while  still being  acceptable  to  consumers.  It  is hoped that this product will contribute to a lower global incidence of AMD.  [P085] Consumer psychology of flavour: What consumers see in a coffee?  Theme: 3. Market Driven Solutions  Usha Pappu¹,²*, Heather Smyth¹, Len Coote²  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 UQBS, The University of Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Comprehending  the motivations  that  drive  consumer  coffee  choices  is  a major  challenge  for sensory  and marketing  practitioners.  Existing  coffee  sensory  and marketing models  are  stand‐

Page | 119

alone models  that  do  not  correspond with  each  other.  Coffee  research  on  consumer‐sensory perspective is scant particularly in integrating and measuring both intrinsic (aroma, taste, texture, trigeminal  sensations)  and  extrinsic  (branding,  pricing,  packaging)  sensory  qualities  in  a  single process.  The  paper  demonstrates  how  linking  intrinsic  and  extrinsic  sensory  data  affects  our overall  understanding  of  the  physiological,  psychological  and  actual  mechanisms  underlying consumer evaluation of coffee qualities and sets up appropriate sensory expectations in the mind of  the  consumer  which  can  increase  their  multisensory  experience  and  their  intentions  to purchase coffee. The study measures consumer‐emotional responses to different coffee flavours. Six  varieties  of  specialty  coffee  covering  a  spectrum  of  flavours  from  different  geographical regions were tested. Selected coffees were processed via natural, washed and pulped techniques and were brewed using French Press method. Preference map and a hierarchical cluster analysis were employed to analyze clusters of consumers with similar preference and emotional patterns. Factor  analysis  was  applied  which  used  regression  modelling  techniques  to  test  hypotheses producing error terms. The study provides the industry with an inclusive analysis of inherent and acquired characteristics of coffee quality, a comprehension of which coffee attributes consumers prefer, and an economic value for each coffee trait. This in turn enhances product positioning and purchase  behaviour  and  also  helps  creating  functionally  useful,  commercially  attractive, psychologically meaningful  and  culturally  relevant  coffee  flavours  for  the  benefit  of  the  coffee industry.  [P086] Game‐changing technology for production of oils in tropical biomass species  Theme: 3. Market Driven Solutions  James Petrie¹*, Thomas Vanhercke¹, Surinder Singh¹, Allan Green¹  1 CSIRO Food, Nutrition and Bio‐based Products Flagship __________________________________________________________________________ Supply of plant oil as a bulk  commodity  faces growing pressure. Global demand  is expected  to double  in  the  next  two  decades  due  to  increasing world  population.  Increasing  limitations  on arable  land and agricultural  inputs mean  it will be difficult  to meet  this additional demand with current production systems. The concept of producing oil in the leaves and stems of high biomass species has attracted attention as a way to achieve a step‐change intensification of oil production when  compared with  traditional oilseed  crops. CSIRO has overcome  this  technical  challenge by engineering  in  leaf  and  stem oil  synthesis  and  accumulation pathways which  are usually  active only  in  the  seed.  Combinatorial  engineering  has  resulted  in  increased  fatty  acid  biosynthesis (Push)  by  overexpression  of  the WRI1  transcription  factor,  increased  TAG  assembly  (Pull)  by expressing DGAT1,  and  increased oil body  formation  (Packaging) by expressing oleosin  in plant leaves. This has resulted in the accumulation of seed‐like levels (~40%) of oil in leaf tissue.  In this presentation,  we  will  describe  the  implications  that  this  technology  has  for  global  plant  oil production  from a yield and  intensification perspective, as well as  the  technical challenges  that remain  for  integration  into  the current  industry. We will also describe  the  findings of a  techno‐economic  analysis  which  describes  the  leading  opportunities  for  new  plant  oil  production platforms in tropical species.    

Page | 120

[P087] Knowledge to support risk assessment of weediness of GM sugarcane: limits to vegetative propagation  Theme: 3. Market Driven Solutions  Farheen Bhatti², Johann Pierre¹, Anne Rae¹*, Jai Perroux¹, Graham Bonnett¹  1 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia 2 Pakistan Institute of Engineering and Applied Sciences, Islamabad, Pakistan __________________________________________________________________________ Before GM  sugarcane  varieties  can  be  grown,  they will  need  approval  from  several  regulatory authorities,  depending  on  the  nature  of  the  modification  and  the  jurisdiction.  In  Australia, scientific evidence will be used by The Office of the Gene Technology Regulator (OGTR) to assess risks  to  the  environment  and  human  health.  As  part  of  the  assessment,  GM  varieties will  be compared  to  the baseline knowledge of conventional sugarcane varieties  to determine whether they  are more  likely  to  spread  and establish outside  cultivation. Recently we have  studied  the stages of sugarcane reproductive biology from flowering to seedling establishment to measure the production of seed and  their  fate  in  the environment  (Pierre et al. 2014). Since most sugarcane plants  are  vegetatively  propagated,  similar  baseline  information will  be  needed  for  vegetative growth.   We are now conducting a series of experiments to define the  limits to bud germination (sprouting) and establishment. We have tested a new method for measuring the rate of sprouting in sugarcane exposed to a range of environmental conditions. Short sections of stalk containing a node  (single‐eye setts) were maintained  in  trays containing Perlite and surrounded by solutions with defined water potentials. The rate of bud emergence in relation to moisture availability was recorded. The method was able to detect varietal differences  in the response to water potential and can be used  in the future to test whether GM varieties differ from the baseline. This will be important as cultivars with altered abiotic stress resistance are being developed.  [P088] Minimizing aflatoxin contamination in peanut supply chain using tolerant cultivar  Theme: 3. Market Driven Solutions  Agustina Asri Rahmianna¹*, Joko Purnomo¹, Rao C.N Rachaputi², Eriyanto Yusnawan¹, Didik Harnowo¹  1 Indonesian Legumes and Tuber Crops Research Institute, Malang, Indonesia 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Aflatoxin  is  a  carcinogenic,  immune  suppressing  and  anti‐nutritional  natural  contaminant produced in peanut kernels infected by Aspergillus flavus or A. parasiticus under specific moisture and temperature regimes. High humidity, elevated temperature and droughts during crop growth as  well  as  postharvest  storage  in  tropical  countries  including  Indonesia  provide  a  favorable environment  for growth of  fungus and  toxin production  in peanut kernel.   One of  the effective ways  to minimize aflatoxin contamination  is  to develop varieties  that  resist Aspergillus  invasion and/or aflatoxin production in peanut kernel. The Indonesian Legumes and Tuber Crops Research Institute  (ILETRI) has successfully developed a peanut variety which  is tolerant to drought stress during seed maturity period, Aspergillus  flavus  infection as well as aflatoxin contamination. The level of aflatoxin recorded in the new cultivar (named Litbang Garuda‐5) was 5.05 ppb compared 

Page | 121

to the  local check of Tuban cultivar with 21.6 ppb  in high aflatoxin risk environments. This paper presents  an  evidence  for  genotypic  tolerance  to  aflatoxin  contamination  in  peanut  grown  in drought‐prone environments in Indonesia.  [P089] Deep transcriptome sequencing of wheat seeds at different development stages reveals a dynamic gene expression pattern and regulatory network  Theme: 3. Market Driven Solutions  Parimalan Rangan¹,²*, Agnelo Furtado¹, Robert Henry¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Division of Genomic Resources, ICAR‐National Bureau of Plant Genetic Resources, __________________________________________________________________________ Bread wheat (Triticum aestivum L.) is one of the three major cereals  ‘maize, wheat and rice’ that feeds  nearly  30%  of  the  world  population.    Wheat  is  unique  being  allohexaploid  in  nature, constituting of  three  genomes  (A, B,  and D) with  a huge genome  size of 17Gb  and has  a  seed composition very different  from other  cereals.   Although  starch  is  the major  constituent of  the endosperm,  it  is  the protein component  ‘gluten proteins’  that contributes unique characteristic features that make wheat the major ingredient for diverse food products ‐ bread, noodles, cakes, and pasta.   Morphologically, wheat seed ontogeny undergoes three major developmental stages viz.,  grain  formation  and  enlargement  (Zadok’s  scale:  Z60‐Z71,  0‐14DPA  ‐  days‐post‐anthesis); grain filling (Z73‐Z89, 15‐35DPA); and grain physiological maturity (Z90‐Z94, 35‐60DPA).  RNA‐Seq based transcriptome profiling for wheat seeds at 14DPA and 30DPA across 32 diverse genotypes were performed  to  identify  the differentially expressed genes  that are distinct  for  the different stages of wheat  seed ontogeny.   Statistical  significance  corrected  for  false discovery  rate  (FDR) was used  to  identify  the genes  that are differentially  regulated. These genes were  subjected  to BLAST2GO analysis to determine their role.  This research will assist in targeting key genes playing a  significant  role  during  seed  ontogeny  for manipulation  through  breeding  or  biotechnological means.  [P090] Influence of photo‐selective shade netting to improve fruit quality at harvest and during post‐harvest storage  Theme: 3. Market Driven Solutions  Peter Tinyani¹, Mfuzi Makwakawa¹, Dharini Sivakumar¹*, Puffy Soundy¹  1 Tshwane University of Technology, Pretoria, South Africa ___________________________________________________________________________ Increasing  summer  temperatures, wind and hail damage can affect avocado quality at  the pack house  and  during  marketing.  Exposure  to  higher  temperature  and  solar  radiation  can  cause sunburn damage to the fruit surface. Higher temperatures during growth result in morphological, anatomical,  physiological  and  biochemical  changes  in  plant  tissues.  Fruits  exposed  to  higher temperatures were reported to show variability  in post‐harvest responses such as slow ripening patterns  and  greater  fruit  firmness  and  can  affect  the  present  ready  to  eat  programme. Commercially used nets help to provide shading, and protection against pests; these nets do not alter the  light spectral composition. The photo‐selective nets  include coloured nets  (red, yellow, 

Page | 122

green and blue) as well as neutral‐colour nets (pearl, white and grey). A study was undertaken to investigate the effect of photo‐selective coloured shade nets (red leno and pearl leno) on fruit size (diameter), marketable yield,  sunburn and wind damage,  incidence of diseases and pest on  cv. Hass. Open field, white Knittex net were  included for comparison. The results from the first year data  (2015)  indicated  that  the  shade nets  improved  the marketable  yield by  reducing  the  sun‐scald damage and improved the fruit quality during ripening.  [P091] Volatile and sensory characterisation of Australian dry white wines from Cv. Verdelho produced in the Queensland Granite Belt Region  Theme: 3. Market Driven Solutions  Francesca Sonni¹,²*, Evan Moore³, Fabio Chinnici², Claudio Riponi², Heather Smyth¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agricultural and Food Science, University of Bologna, Italy 3 School of Chemistry and Molecular Biosciences, University of Queensland, Queenland, Australia __________________________________________________________________________ Verdelho is a white‐grape‐vine, which grows well in the Granite Belt region of the Australian state of Queensland. Despite  its commercial diffusion as one of  the main grape varietals  traditionally used in Madeira wine production in Portugal, there is scant literature available on the aroma and sensory  characteristics  of  this  variety  as  a  dry white wine.  In  this work,  for  the  first  time,  a complete  volatile  composition  characterisation  of  Verdelho  wines  from  the  2012  vintage produced  in  the Granite  Belt  region  has  been  undertaken, with  the  volatile  compounds  being isolated by Solid Phase Extraction (SPE), and identified and quantified using Gas Chromatography‐Mass Spectrometry analysis (GC‐MS). At the same time, a corresponding sensory characterisation of  this  distinctive  Australian  wine  style  has  been  investigated,  by  subjecting  the  most characteristic wines to a sensory descriptive analysis. The study has revealed that these Verdelho wines  have  a  complex  chemical  profile  with  a  rich  aromatic  composition.  The  key  volatile compounds  that mostly  contributed  to  the Verdelho wine  flavour were  related  to  fruity  sweet notes (ethyl esters and acetates), grassy notes (3‐hexenol), floral aromas (2‐phenylethanol and Î²‐linalool)  and  cheesy  aromas  (fatty  acids).  The  sensory  analysis  confirmed  that  all  the Verdelho wines  analysed  were  characterised  by  fruity  aroma  attributes,  especially  ‘tree‐fruit’  and ‘rockmelon’, together with  ‘herbaceous’, while some significant differences  in the other sensory attributes were found between samples.  [P092] Extracting value from food waste by recycling  Theme: 3. Market Driven Solutions  Yasmina Sultanbawa¹*  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Feeding  an  increasing  world  population  which  is  predicted  to  reach  9  billion  in  2050  is  a challenging global  issue. However, a significant  issue  in global supply chains facing both growers and processors of food  is the problem of food waste. It  is estimated that globally around 30% of harvestable food is wasted at the farm level. In addition, according to FAO estimates, the amount 

Page | 123

of  annual  consumer  food  waste  in  industrialized  nations  is  equal  to  an  entire  years  food production in sub‐Saharan Africa. Food waste has significant social, environmental and economic effects  and  therefore  has  to  be managed  to minimize  negative  impacts.    Extracting  value  by considering food waste as a bio resource  is one strategy. Waste streams from the food  industry are a  rich  source of bioactive compounds  that can be extracted and  reintroduced as  functional ingredients to the food, feed and nutraceutical industries. These waste streams can be sources of enzymes,  antioxidants,  antimicrobials,  flavor  and  nutritional  additives.    Innovative  technologies that are safe and consumer friendly for the extraction of bioactives and unique delivery methods will be presented. Case studies of bioactive extracts from food waste streams and value addition in the horticultural, cereal and seafood  industries will be discussed, with examples of successful commercial applications. Recycling and value addition to food waste streams has the potential to deliver significant environmental and economic benefits.  [P093] Experience of mass hormonal Oestrus synchronization and insemination of cattle to improve supply of dairy genetics under smallholder conditions in Ethiopia  Theme: 3. Market Driven Solutions  Azage Tegegne¹*, Dirk Hoekstra¹, Berhanu Gebremedhin¹, Solomon Gizaw¹  1 Livestock and Irrigated Agriculture Value Chains for Ethiopian Smallholders (LIV __________________________________________________________________________ Ethiopia has over  50 million  indigenous  cattle,  and  about 10 million  are breeder  cows. Annual calving rate is  lower than 45%. As a result, the national annual number of calves born  is only 4.5 million. The remaining 5.5 million cows have to be fed and managed without producing either milk or  calves.  Pre‐weaning  calf mortality  is  about  20%,  resulting  in  annual  loss  of  800,000  calves. Average daily milk production  from  local cows  is 1.54  liters. Per capita milk consumption  is  low and stands at 19 kg/year. The current human population of about 90 million will double by 2030; further  increasing the demand for milk and milk products. Although there  is a huge potential for dairy development due to the  large human and  livestock population and suitable agro‐ecologies, the number of crossbred dairy type animals is insignificant. The production system is constrained by a number of factors such as subsistence oriented production system, shortage of feed, diseases and poor market  infrastructure. One of the major problems hindering smallholder  farmers  from participating in milk production and marketing is lack of access to and high price of improved dairy type  animals.  The  objective  of  this work  is  to  test  a  simple  hormonal  oestrus  synchronization regime  and mass  insemination  under  smallholder  on‐farm  condition  in  four  Regional  States  in Ethiopia  to  improve  access  to  improved  dairy  genetics.  This  paper  documents  experiences  in testing this innovative approach and developing the dairy value chain in selected milk sheds.  [P094] Variation of physical characters of green bean in coffee (coffea arabica) germplasm  Theme: 3. Market Driven Solutions  Hue TM Tran¹,²*, Carlos Alberto Cordero Vargas³, Slade Lee¹,⁴, Agnelo Furtado¹, Heather Smyth¹, Robert Henry¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Western Highlands Agriculture & Forestry Science Institute (WASI), Vietnam 

Page | 124

3 Centro Agronómico Tropical De Investigación Y Enseñanza (CATIE), Turrialba, Costa Rica 4 Southern Cross University, Lismore, Australia __________________________________________________________________________ Genotypes with  improved quality  is a primary target of coffee breeding programs. Selection can be done through an association genetics approach linking phenotypes of biochemical components in the coffee bean determining coffee quality with genotypic data. One  important consideration for an association  study  is  the  choice of germplasm  representing diversity. Commercial Arabica coffee  has  a  narrow  genetic  base  due  to  a  genetic  bottle  neck  in  domestication  and  self‐pollination. Molecular  genetic diversity  is  low  for  cultivars  and  varieties, higher  in  introgressed lines and hybrids, and highest  in sub/spontaneous accessions. Our selection of germplasm for an association study of coffee quality has focused on a core collection, wild types from Ethiopia and known quality accessions  from 1800 genotypes  from Costa Rica. A  total of 284 genotypes were selected comprising of 281 genotypes of C. arabica, two genotypes of C. canephora (robusta) and one of C. brevipes, representing samples from 26 countries with 97 cultivars/varieties/selections, 38 hybrids and 146 wild types. Green beans and  leaf material from the selected genotypes were collected  for  chemical  and  genetic  analysis,  respectively.  Measurement  of  bean  morphology showed variation in bean physical quality (weight of 100 beans, ranging from 10.40 to 23.33 g and bean  density,  ranging  from  462  to  694  g/l)  and  bean morphology  (the  ratio  of  bean  length  to width,  from  1.11  to  1.75 mm  and  bean  thickness,  from  3.27  to  5.18 mm).  This  indicates  the diversity of  the germplasm  collected  for  this  study of association of genetics  for arabica  coffee quality improvement.  [P095] Establishing the underlying causes of pleurisy  Theme: 3. Market Driven Solutions  Conny Turni¹*, Tamsin Barnes², Joanne Meers², Kit Parke², Pat Blackall¹, John Al‐Alawneh²  1 UQ, QAAFI, Ecoscience Precinct, Dutton Park, QLD, Australia 2 The University of Queensland, Vet school, Gatton, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Establishing the underlying causes of pleurisy  Conny Turni, Tamsin Barnes, Joanne Meers, John Al‐Alawneh, Kit Parke and Pat Blackall  Pleurisy (pleuritis) has a considerable economic impact on pig production.  Firstly,  it  leads  to  a  reduction  in  growth  performance  and  feed  efficiency,  with affected pigs requiring an additional 8 to 12 days to reach the desired slaughter weight. Secondly, it results in increased processing effort at the abattoir, with extra time required for trimming the carcass and hence a slower production line speed.  It also results in more waste and a compromise in carcass weights and grades. Pleurisy has been reported to be on the increase with rises from 3.8 to 62% of pigs reported as affected depending on the country and the lung lesion scoring system used.    An  increase  in  pleurisy  has  been  noted  in  abattoirs  in  Australia,  yet  knowledge  of  the bacterial  species  associated  with  pleurisy  or  the  possible  involvement  of  porcine  circovirus  2 (PCV2) is lacking. The aim of this study was to investigate the bacterial species involved in pleurisy and to  look at the role of PCV2.   Data were also collected on the gross  lesions  in the  lung  (lung score), the antimicrobial sensitivity of the  isolated bacteria, farm management, farm vaccination programs and farm health status to help to identify risk factors for this major problem.   

Page | 125

[P096] A more systems driven approach to monitoring, evaluation and learning in agricultural research for development projects  Theme: 3. Market Driven Solutions  Andrew Hall¹, Jocelyn Davies², Ian Watson³*  1 CSIRO, ACT, Australia 2 CSIRO, NT, Australia 3 CSIRO, Queensland, Australia _________________________________________________________________________ Monitoring and evaluation  (M&E) systems are a critical component of effective management of agricultural  research  and  agricultural  development  interventions.  However  all  too  often M&E systems  are  inappropriately  designed,  poorly  implemented  and  fail  to  adequately  balance accountability,  learning  or  intervention  management.    Agricultural  research  for  development (AR4D)  projects  seek  to  catalyse  change  at  different  scales,  and  at  different  places  along  the supply chain, from farm to policy. Many of the changes that occur are unpredictable and not easily accommodated using traditional, mostly quantitative, M&E systems.   We worked with a number of  Innovation Platforms  (IPs)  in a  large scale AR4D program  in multiple countries  in central and west Africa. The originally designed M&E system was unable to adequately account  for many of the observed changes and provided little opportunity for learning by the IP members, the project teams, the research institutions involved or the donor organisation. The new framework used six key domains of system change, directly linked to impact. It also provided a protocol for collecting, sharing, reflecting and reporting upon most significant change stories.  The approach holds much promise and provided a rich vein of information from which to synthesise program outcomes. It is not without challenges however. Documenting reflections in meaningful ways requires more than simply writing a narrative and donors need to agree from the outset that traditional quantitative evaluation  statistics do not always provide outcome  information  relevant  to a  systemic  change agenda.  [P097] Expanding supply of improved seed to farmers in northern Ghana to increase food security  Theme: 3. Market Driven Solutions  Tony Webster¹*, Ibrahim Atokple², Prince Etwire², Dogood Alhessan², Peter Carberry³  1 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia 2 Savanna Agricultural Research Institute, CSIR, Ghana 3 ICRISAT, Hyderabad, India __________________________________________________________________________ The global problem of food security is particularly acute in many parts of west Africa, where food production needs to increase to meet growing demand. The ‘Green Revolution', where improved crop  varieties  are matched  with  improved management  practices  (particularly  fertilisers),  has been very successful in increasing food production in many parts of the world. However, in much of west Africa farmers have not adopted improved crop varieties. There are many reasons behind this  lack  of  implementation,  such  as  access  to  finance,  access  to  improved  varieties,  access  to market  and  government  policy  constraints.    One  major  roadblock  to  adoption  of  improved 

Page | 126

varieties  identified  in Savelugu, northern Ghana, was a  lack of sufficient  improved cowpea seed (an  important cash crop). In northern Ghana there are very few certified seed producers, mainly due  to  the  highly  regulated  certification  process. More  than  90%  of  seed  is  traded  between farmers  in  an  ‘informal'  seed  market.  In  trials  conducted  in  the  Savelugu  region  improved, certified, cowpea varieties consistently outperformed  farmer varieties and at  field days  farmers showed a strong preference  for  improved varieties.    In  the Savelugu  region we worked with an Innovation  Platform  on  a  pilot  system  where  one  seed  producer  contracted  ‘out‐growers'  to produce  certified  seed,  while  the  seed  producer  performed  the  certification  processes  and provide  the  required  inputs  and  technical  support. These out‐growers were  situated  in  villages around Savelugu, where they were able to use the  informal supply chain to deliver 20 additional tonnes of certified seed to farmers in the first year of operation.  [P098] Reduction of dietary  sodium by  substituting NaCl with monosodium  glutamate  (MSG) maintains the hedonic value in a rice soup application  Theme: 3. Market Driven Solutions  Anja Winkelbach¹*, Bernard Tarca¹, Katrina Campbell², Michael Stowasser³, Walter Thomas⁴, Eugeni Roura¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Princess Alexandra Hospital, Brisbane, Queensland, Australia 3 Endocrine Hypertension Research Centre, UQ School of Medicine, Queensland, Australia 4 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ Cardiovascular disease is the leading cause of death in Australia with dietary sodium (NaCl) being a main  risk  factor.  Thus, Na+  reduction  in  the  food  is  important  for  public  health,  but    is  often associated with a loss of taste intensity, even more for hypertensive (than normotensive) people, who have  a  reduced  sensitivity  to NaCl. Monosodium  glutamate  (MSG) offers  an umami  taste, believed  to maintain  hedonic  value  of  salt  reduced  food  and  inosine monophosphate  (IMP)  is reported  to  enhance  this  effect.  The  current  study  explored  the  relationship  between  blood pressure (BP) and taste thresholds and studied the effect of substituting NaCl by MSG or MSG + IMP on  food hedonics.  The  threshold  for NaCl, MSG  and MSG +  IMP  in water  and  a  rice  soup matrix  were  assessed  with  25  panellists.  For  both  water  and  rice  soup  samples,  detection thresholds were significantly lower (p < 0.001) for MSG and MSG + IMP than for NaCl, irrespective of the BP. Hedonic pleasantness for MSG + IMP flavoured samples were significantly decreased (p =  0.046)  compared  to  NaCl.  However, MSG  alone  did  not  result  in  a  significant  difference  in pleasantness  rates  compared  to  NaCl  showing  high  potential  in  meeting  consumer  hedonic acceptance and helping maintain dietary Na  low. Future  research will  investigate different NaCl substitution  levels  by MSG  and will  assess  the  reward  brain  responses  by  functional magnetic resonance imaging (fMRI).  [P099] MicroRNAs control of vegetative phase transition in tropical/subtropical horticultural crops  Theme: 4. Science Driven Solutions  Muhammad Umair Ahsan¹*, Alice Hayward¹, John Wilkie², Christine Beveridge¹, Neena Mitter¹ 

Page | 127

 1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The  plant  life  cycle  can  be  differentiated  into  three  growth  phases;  juvenile,  adult  and reproductive. A long juvenile phase in plants, especially in woody fruit crops, is an impediment to crop  selection  and  improvement  because  productivity  traits  are  dependent  on  attaining reproductive status. A number of important horticultural crops to Queensland, including avocado, macadamia  and mango,  are  those  negatively  affected  by  a  long  juvenile  phase.  It  is  therefore important to understand the factors that affect the duration and timing of  juvenile phase  length and  its  transition  in  order  to  optimise  commercial  productivity.  Various  endogenous  and exogenous  stimuli  regulate  juvenile‐adult  phase  transition,  among  them  a  class  of  small  RNAs known  as microRNAs play  a  key  role. This project  aims  to  investigate  the expression of phase‐change  associated miRNAs  in  avocado, macadamia  and mango  at  different  time‐points  during their  life  cycle.    The  expression  patterns  of miR156, miR172  and  their  putative  target  genes, known to be involved in phase‐change in other plants, will be quantified for the first time in these crop  species and  correlated  to developmental phase. As  these horticultural  crops are grown as grafted plants,  an experiment  is  also planned  to  analyse  root‐to‐shoot  signalling  in miRNA  and phase‐change regulation using grafted plants. This critical  information will help us to understand the developmental phase transition, and the role of the rootstock and scion, in horticultural trees.  [P100] A hybrid approach to sequencing the sugarcane genome  Theme: 4. Science Driven Solutions  Karen Aitken¹*, Paul Berkman¹, Anne Rae¹  1 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Sugarcane  is a complex polyploid with 100‐120 chromosomes and a genome size of 10 Gbp. An international  consortium  of  researchers  has  commenced work  on  the  generation  of  the  R570 sugarcane  genome  sequence. A BAC  by BAC  sequencing  approach  is  being  used  to  generate  a mosaic monoploid genome. We present data on sequence generated  from over 1000 R570 BAC clones which were selected using a number of approaches and targeted in part to important QTL identified in Australian germplasm. In a parallel approach, we have also generated large amounts of whole genome shotgun (WGS) sequence from variety R570 and used advanced computational methods  to  assemble  this  sequence  into  a number of  scaffolds.  This WGS data was  generated from a range of DNA fragment sizes between 180 bp and 32,000 bp, which has enabled even many complex regions of the genome to be ordered. In addition to this PacBio long read technology has been used to generate 31.7 Gbp of data with an average read length of 7282 bp. These long reads have been used to help resolve repeats and increase scaffold lengths. In total the data covers the complete  genome  sequence  to  a  level  of  73‐fold,  representing  roughly  1000‐fold  monoploid genome coverage, which highlights sequence variation at each locus identifying large numbers of single nucleotide polymorphisms.  In addition we will present data on  the physical map of R570 generated  using  the  BioNano  technology  to  facilitate  the  de  novo  sequence  assembly  and scaffolding of the NGS data.   

Page | 128

[P101] Generation of a 345K sugarcane SNP chip  Theme: 4. Science Driven Solutions  Karen Aitken¹*, Andrew Farmer², Paul Berkman¹, Phillip Jackson¹, Xianming Wei³, Emily Deomano³, Cedric Muller⁴, Mike Dietrich⁵, Bob Dietrich⁵, Raja Kota⁵  1 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia 2 National Center for Genome Research, New Mexico, USA 3 Sugar Research Australia, Queensland, Australia 4 Syngenta Crop Protection LLC, Saint‐Sauveur, France 5 Syngenta Crop Protection LLC, North Carolina, USA __________________________________________________________________________ DNA markers  can  enhance  rates  of  genetic  gain  in  breeding  programs  and  are  currently  being applied  in many  animal  and  crop  species.  The  very  large  sugarcane  genome means  that many current  ‘best bet’ markers associated with agronomic  traits of  interest are probably not  in very close  linkage  with  underlying  causal  genes.    This  will  limit  gains  from  future  applications  of markers  in  sugarcane  breeding.  The  development  of  single  nucleotide  polymorphism markers (SNPs)  in  sugarcane  can  overcome  the  current  limitations  as  large  numbers  throughout  the genome can be easily screened across many genotypes. To generate a SNP chip for sugarcane with large enough numbers of polymorphic single dose markers 16 lines were selected based on their contribution  to  the  breeding  program.  A  reduced  representation  method  (RRS)  was  used  to generate  sequencing  libraries  and  two  samples  per  lane  were  run  on  an  Illumina  Hi‐seq  to generate an expected coverage of at least 50x of a given genomic region. Sequences were aligned to a de novo reference contig assembly generated previously. SNPs were selected using categories designed to maximise low dose (single/double) and polymorphic SNPs across all the sixteen lines. To determine genome‐wide distribution, the selected SNPs were aligned to the sorghum genome. Affymetrix  Axiom  technology  was  identified  as  the  most  appropriate  technology  to  use  for sugarcane SNP screening. A 345K SNP chip was developed and used to screen a large association mapping  population.  We  will  present  preliminary  data  of  this  analysis  and  implications  for application of this technology in sugarcane breeding.  [P102] Variability in the sweet taste sensitivity to sucrose, maltose and glucose in humans  Theme: 4. Science Driven Solutions  Galih Kusuma Aji¹*, Fred Warren¹, Eugeni Roura¹  1 The University of Queensland, Centre for Nutrition and Food Sciences, Australia __________________________________________________________________________ Taste has evolved as a nutrient sensing mechanism  in the oral cavity. However, the  inter‐subject variation in taste perception is very high.   For example, the perceived sweetness of foods affects the hedonic value  i.e.  liking   and wanting which,  in turn, contributes to determining food  intake. Therefore,  in  order  to  help  in  the  control  of  food  intake,  it  is  essential  to  study  sweet  taste sensitivity.    This  study  will  determine  the  best  estimate  threshold  (BET)  and  investigate  the correlation  of  sweet  taste  intensity  among  three  sweet  compounds  (sucrose,  maltose  and glucose). Twenty‐nine voluntary panellists (nine males and twenty females, age 31.28 ± 1.26, Body Mass Index (BMI) 23.46 ± 0.83) were recruited and attended 6 sensory sessions aimed at assessing 

Page | 129

sweet taste sensitivity and intensity ratings.It was shown that BETs for sweet taste sensitivity were 8.013 mM, 33.436 mM, and 31.130 mM  for sucrose, maltose and glucose, respectively. We also observed  that  there was  no  difference  (p  >  0.05)  between  test  sessions  (test  vs.  re‐test).  The sweet  taste  intensity  was  measured  using  LMS  (Labelled  Magnitude  Scale).  The  results demonstrated  a  significant  correlation  (p  <  0.01)  of  the  sweet  intensity  of  the  three  different compounds. We  conclude  that maltose  and  glucose  have  similar  sweetness  thresholds much higher  than  sucrose and  that  their  intensity  is highly  correlated potentially  indicating  that  they may share one common perception mechanism.  [P103] Use of non‐coding RNA to confer disease resistantance against plant viruses  Theme: 4. Science Driven Solutions  Anahid Al‐Amery¹*, Lara Simone Pretorius¹, Jessica Dalton‐Morgan², Lilia C Carvalhais², Richard Moyle¹, Peer M. Schenk¹  1 The School of Agriculture and Food Science, Queensland, Australia 2 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ Use of non‐coding RNA  to confer disease resistance against plant viruses Anahid Al‐Amery, Lara Simone  Pretorius,  Jessica  Dalton‐Morgan,  Lilia  C  Carvalhais  ,  Richard Moyle,  Peer M.  Schenk Nexgen Plants Pty Ltd, The University of Queensland, St Lucia QLD 4072, Australia Plant viruses cause  serious  damage  to  tropical  and  subtropical  crops  worldwide  and  till  today  there  is  no effective  way  to  treat  infected  plants,  some  of  which  are  infected  by  several  viruses simultaneously. Many studies have been conducted to develop new resistance strategies against plant viral infection, however little is known about the fundamental mechanisms associated with these viruses. Plant viral genomes of three  local  isolates of Turnip mosaic virus, Tomato spotted wilt virus and Cucumber mosaic virus have been sequenced. These viruses cause major crop losses worldwide every year. The discovery of differentially expressed non‐coding RNAs  in  the plant’s genome  indicates their  involvement  in plant defence. Mutants of one of these non‐coding RNAs interfered with viral replication and showed resistance  in Arabidopsis. Following the discovery of non‐coding RNAs involved in plant defence against viruses, their targets genes will be identified by transient gene expression assays and  further confirmed with stable plant  transformation. These genes  may  present  new  resistance  genes  that  need  to  be  tested  in  crop  plants.  Better understanding of  interactions between noncoding RNA  from plant genomes  that are expressed during virus infection and target plant genes will shed light into new approaches to increase plant resistance to viral interactions.  [P104] Bioactive properties of Australian native herb extracts  Theme: 4. Science Driven Solutions  Fahad Alderees¹*, David Williams², Andrew Cusack², Margaret Currie², Ram Mereddy², Zhi Ping Xu³, Yasmina Sultanbawa¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 

Page | 130

3 Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology __________________________________________________________________________ Consumers are more aware of  the detrimental health effects of chemical preservatives and are increasingly demanding food that  is fresh,  less processed, with reduced additives and acceptable shelf‐life.  Food  regulations  are  pressuring  food  industries  to  limit  the  use  of  chemical preservatives. Natural preservatives are acceptable to consumers as they are both biodegradable and non‐pollutants and can be used  to control  food  spoilage microorganisms.   The objective of this  study was  to  determine  the  antimicrobial,  antioxidant  and  total  phenolic  content  (TPC)  of three  native  Australian  herbs;  Lemon  myrtle  (Backhousia  citriodora),  Anise  myrtle  (Syzygium anisatum) and Tasmanian pepper  leaf  (TPL)  (Tasmannia  lanceolata). Antimicrobial properties of the  three  herb  extracts  were  examined  against  two  bacteria  (Staphylococcus  aureus  and Escherichia coli), five yeasts (Candida albicans, C. krusei, Rhodotorula glutinis, R. mucilaginosa and Saccharomyces  cerevisiae)  and  three moulds  (Aspergillus  flavus,  Penicillium  chrysogenum  and Rhizopus stolonifer). TPL was found to be the most effective against all the tested microorganisms with a zone of  inhibition ranging from 13.25 to 37.58 mm.   TPC was determined using the Folin‐Ciocalteu assay and was  in  the  range of 140  to 500 Gallic Acid Equivalents/g DW  for  the  three herbs. Oxygen Radical Absorbance Capacity  (ORAC) assay measured  the antioxidant  capacity of the hydrophilic and  lipophilic  fraction of  the herbs. The  total ORAC activity ranged  from 7.67  to 10.47  mol  Trolox  Equivalents/g  DW.  These  native  herb  extracts  show  promise  as  functional ingredients for the food industry.  [P105] Synthetic biology pipeline for detection and mitigation of parasites and diseases of farmed animals  Theme: 4. Science Driven Solutions  Kirill Alexandrov¹*  1 Institute for Molecular Bioscience (IMB) The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Parasites  and  diseases  are  a major  threat  to Australia's  livestock,  poultry  and  aquatic  farming. While  each  invasion mechanism  is  unique  they  all  rely  on  complex  protein:protein  interaction networks  between  host  and  parasite  proteins.  Rapid  detection  and  characterisation  of  such networks provides a starting point for creation of effective diagnostics, vaccines and treatments. We exploited a unique biology of lizard parasite Leishmania  tarentolae to create a novel pipeline  for  rapid in vitro reconstruction interactions among host:parasite proteins. The highly parallelized quantitative analysis based on single molecule spectroscopy and Alpha screen enables analysis of hundreds of protein:protein  interactions.   This analysis enables  identification of key components of  the  invasion  and  the  immune  response  evasion  machinery  of  the  pathogens.    A  similar approach can be used  for  identification of  immunogenic parasite proteins. These can be  further used for the development of the vaccine candidates and diagnostic applications.  The application of the developed pipeline to different classes of pathogens will be discussed.  [P106] Quantification of direct and indirect cost of frost for Australian wheatbelt  Theme: 4. Science Driven Solutions  

Page | 131

Duc‐Anh An‐Vo¹*, Shahbaz Mushtaq², Bangyou Zheng³, Karine Chenu⁴, Jack Christopher⁴, Scott Chapman³  1 Computational Engineering and Science Research Centre, University of Southern Queensland, Australia 2 International Centre for Applied Climate Sciences, University of Southern Queensland, Queensland, Australia 3 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland Bioscience Precinct, Queensland, Australia 4 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ A single post head‐emergence frosts (PHEF) event has the potential to devastate individual wheat crops  by  damaging  stems  and  killing whole  heads. Wheat  crops  are most  sensitive  after  head emergence and hence management of crop phenology to avoid PHEF is very important in regions where  frost  risk  is  high.    The  opportunity  costs  due  to  direct  yield  losses  and  delayed  sowing (indirect frost effect) were evaluated with careful consideration of extreme‐temperature events, sowing  dates  and  flowering  times.  To  evaluate  such  opportunity  costs,  APSIM‐Wheat  (7.6) simulations  were  integrated  with  economic  modelling.  The  APSIM‐Wheat  model  adapted  to account for frost (Zheng et al., J Exp Bot, in press) was used to simulate wheat crops sown at one day intervals within a fixed sowing window from 1st April to 30th June for selected 60 sites across the Australian wheatbelt.   Economic  results highlighted a  strong  influence of  sowing dates and cultivar maturity types on the direct cost of frost. For example, for mid‐season flowering cultivar in eastern wheatbelt, the direct damage of early sowing can range from AU$ 60 to AU$ 500 per ha. When estimating costs  for direct plus  indirect  frost  impacts,  loss can  range  from AU$ 70  to AU$ 680. Overall, regional direct plus indirect losses were substantial across the entire wheatbelt. For an agro‐ecological zone like New South Wale Central, direct plus indirect lost were estimated at  AU$  480m.  Breeding  for  improved  reproductive  frost  tolerance  thus  appears  as  a  potential avenue to provide significant economic benefits to the Australia wheat industry.  [P107] Genotyping by Sequencing in Rice  Theme: 4. Science Driven Solutions  Hayba Badro¹*, Agnelo Furtado², Robert Henry¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Queensland Alliance for Agriculture and Food Innovation, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Recently, advances  in DNA sequencing and genotyping have  resulted  in a convergence of  these technologies and have developed a new approach  that  is known as Genotyping by Se‐quencing (GBS). GBS has high  suitability  for addressing a broad  range of  research questions  in biological issues, especially with continuous  improvement of  the sequencing  technology  in  terms of costs. Accordingly,  numerous  studies  focus  on  developing  cost  effective  tools  for multiplexing  large numbers  of  samples  for  sequencing  thus  make  this  approach  more  attrac‐tive.  Therefore, sequencing technology has replaced the conventional genotyping approaches that were based on genetic markers. GBS has been  successfully used  in  implementing  a wide  range of  applications that  include, plant  identification, analysis of the purity of seed  lots, germplasm characterisation, determination of plant parentage and relationships and selection in breeding. In this study, some of these potential applications of GBS approach will be eval‐uated using rice. Rice was selected not 

Page | 132

only because it is a vital crop but also because it is a model species due to it has a relatively small and very well‐characterised genome.  [P108] Improved soil test diagnostics and fertilizer management strategies to address multiple nutrient constraints in rainfed cropping systems reliant on stored soil moisture  Theme: 4. Science Driven Solutions  Mike Bell¹*, David Lester², Doug Sands³, Lawrence Smith², Peter Want⁴, Gary Harch⁴  1 QAAFI/SAFS, Univversity of Queensland, Gatton Campus, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture & Forestry, Toowoomba, Queensland, Australia 3 Department of Agriculture and Forestry, Emerald, Queensland, Australia 4 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ Increasing crop productivity arising from advances in agronomic management and improved crop genetics has increased rates of nutrient removal in grains cropping systems. When combined with economic pressures that have encouraged negative nutrient budgets and mining of native fertility, nutrient  limitations are  increasingly  limiting efficient use of available moisture  in grains systems. In regions  like central Qld, productivity risks are high due to  large seasonal rainfall variability so accurate diagnosis and cost‐effective amelioration of nutrient constraints is particularly important  especially  in  subsoil  layers  given  the  reliance  on  subsoil moisture  and  nutrient  availability  for successful  production.  Research  has  developed  new  soil  sampling  strategies  for  key  nutrients (especially  phosphorus  [P],  potassium  [K]  and  sulphur  [S]), modified  diagnostic  tests  to  better predict  bioavailable  nutrient  tools  and  developed  fertilizer  application  strategies  to  achieve efficient crop recovery and use. A particular challenge has been to effectively identify and respond to  multiple  nutrient  constraints  (e.g.  P  and  K,  or  P,  K  and  S),  with  issues  such  as  product combinations, band placement and timing of application key success factors. Different critical soil nutrient  requirements  and  responses  to  deep  banded  applications  between  crop  species  are leading to an approach to nutrient management across the crop rotation, rather than on a crop‐by‐crop basis. The strong residual benefits of nutrients  like P and K shown  in our research have aided  this  approach,  allowing  an  occasional  strategic  tillage  approach  to  subsoil  nutrient amendment  that minimizes  impacts on  system water  capture while  targeting  crop  species  that deliver strong yield responses.  [P110] Yield of the Australian native bush mango (Buchanania obovata) is affected by fire regime and regional variation  Theme: 4. Science Driven Solutions  Rod Baker¹*, Sean Bellairs¹*, Julian Gorman¹  1 RIEL, Charles Darwin University, NT, Australia __________________________________________________________________________ Bush mango  (Buchanania obovata Engl.)  grows  in northern Australian  savanna  and has  a  small sweet  fruit  favoured  by  many  local  and  Indigenous  Australians.  Variation  in  habit  and  leaf characteristics has been described in several ecological studies. This study investigated differences in  vegetative  and  fruit  characteristics  between  plants  in  the  Darwin  and  East  Arnhem  Land 

Page | 133

regions. We also  investigated  the  response of Buchanania obovata  to  fire  regimes  ranging  from annual  burning  to  five  year  burning  and  unburnt  regimes.  Variables measured  included  tree density per ha,  tree height,  tree diameter,  leaf size,  fruit set,  fruit size and  fruit yield.   Fire was necessary to promote the maintenance of  large trees  (> 50 cm diameter) whereas  late  fires top killed most adult  trees.  Late  fires promoted  coppicing  in adult  trees. One year after a  late  fire, burnt stands were dominated by young resprouting  trees  less  than 1 m  tall. These were among the highest yielding  stands. The proportion of  trees  that  set  fruit and  the number of  fruits per inflorescence was higher for the trees at the East Arnhem Land sites than for the Darwin region sites. Appropriate fire management is necessary to optimise fruit yield and to maintain the stands.  With  appropriate  fire management  and  site  selection  yields  indicate  that  there  is potential  for local commercialisation of the species.  [P111] Sward structure and foraging behaviour of cattle grazing reproductive tropical pastures  Theme: 4. Science Driven Solutions  Marcelo Benvenutti¹*, Dennis Poppi¹, Iain Gordon²  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 James Hutton Institute, UK __________________________________________________________________________ This  study  assessed  the  effect  of  stem  characteristics  and  the  age  of  cattle  on  their  foraging behavior and rate of nutrient intake when grazing tropical pastures. Steers were offered artificial microswards of Panicum maximum (0.24 m2) consisting of leaves (20cm long; 800 m‐2) and stems (25 cm long). The treatments consisted of a factorial combination of two cattle ages (1 and 3‐year‐old  steers of 324 and 605 kg LW  respectively) and  four  levels of  stem  tensile  resistance at 400 stems m‐2 in Experiment 1 or four densities of stems of high tensile resistance in Experiment 2 (0, 100,  200  and 400  stems m‐2).  The experiments had  a  randomized  complete block design with three  steers per age. The  steers were allowed  to  take eight bites  from  the  swards. All animals became  more  selective,  avoiding  the  stems,  as  the  tensile  resistance  and  density  of  stems increased. This had a positive effect on diet quality for both animal age groups, however, it had a strong  negative  effect  on  bite mass,  instantaneous  intake  rate  and  digestible  DM  intake  rate particularly in mature animals (P<0.001). We conclude that the foraging behaviour of older/larger steers was more strongly affected by increases in the physical strength and density of the stems in tropical swards than was for younger/smaller animals. This indicates that younger animals would have a nutritional advantage over the older animals when grazing reproductive tropical pastures containing a high density of stems of high tensile resistance.  [P112] Development of nematode resistant sugarcane variety through introgression breeding in Australia  Theme: 4. Science Driven Solutions  Shamsul Bhuiyan¹*, Barry Croft¹, Phil Jackson², Graham Stirling³, Mike Cox¹  1 Sugar Research Australia (SRA), Queensland, Australia 2 CSIRO, Queensland, Australia 

Page | 134

3 Biological Crop Protection, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Root knot Meloidogyne    javanica  (RKN) and  root  lesion Pratylenchus zeae  (RLN) nematodes are the  most  important  pathogens  of  sugarcane  in  Australia,  cause  A$82  million  losses  to  the Australian sugar industry annually. No Australian commercial varieties are resistant to nematodes. Over 400 lines of sugarcane (Saccharum spp) and wild relatives, and their crosses were evaluated for RKN and RLN resistance over 4 years  in a glasshouse at Sugar Research Australia, Woodford pathology  farm,  Queensland.    Wild  relatives  includes,  Erianthus  arundinaceus,    Saccharum spontaneum, and S.  robustam. One  true  sugarcane  line Saccharum officinarum was  included  in the experiment.  Number of nematodes (RLN)/number of eggs (RKN) per g of roots were used to measure the resistance levels of test clones. S. officinarum supported the highest number of RKN, >  172%,  relative  to  commercial  standards,  but  showed  moderately  resistance  towards  RLN. Significantly (P<0.05) less number nematodes (13‐21%) or eggs (5‐14%) were observed in basic E. arundinaceus  and S. spontaneum lines respectively compared to commercial standards indicating good  resistance.  Average  levels  of  resistance  tended  to  decrease  with  successive  backcross between  the  wild  species  and  the  commercial  sugarcane.  However,  backcross‐three(BC3) population of E. arundinaceus showed moderate resistance, approximately 60% low number   RKN and RLN  relative  to  commercial  standards.  Forty‐eight  and  52%  less  RLN  and RKN  respectively were  observed  in  backcross‐two(BC2)  S.  spontaneum  population  relative  to  commercial standards.  These  findings  have  significant  implications  in  development  of  nematode  resistant sugarcane variety. Individual nematode‐resistant lines will be field‐tested to verify the glasshouse tests, and may prove to be a useful source of resistance to nematodes for commercial production or as parents for further breeding.  [P113] Gallibacterium elongation factor‐Tu possesses amyloid‐like protein characteristics and forms filaments that participate in cell adhesion and biofilm formation  Theme: 4. Science Driven Solutions  J Lopez‐Ochoa¹, J Montes‐Garci‐a², C Va¡zquez³, P Sa¡nchez⁴, V.M. Perez‐Ma¡rquez⁵, E Soriano‐Vargas⁶, P.J Blackall⁷*, S Vaca⁸, E Negrete‐Abascal⁹  1 Benemerita Universidad Autonoma de Puebla, Puebla, Mexico 2 UNAM, Estado de Mexico, Mexico 3 Benemerita Universidad Autonoma de Puebla, Puebla, Mexico 4 Benemerita Universidad Autonoma de Puebla, Puebla, Mexico 5 Biotecnolog‐a Veterinaria, Puebla, Mexico 6 Universidad Autonoma del Estado de Mexico, Toluca, Mexico 7 The University of Queensland, Queensland,  Australia 8 UNAM, Estado de Mexico, Mexico 9 UNAM, Estado de Mexico, Mexico  __________________________________________________________________________ The aim of this work was to obtain, identify and characterize an amyloid protein expressed within biofilms by Gallibacterium strains and determine the relationship of this protein with curli protein, an  amyloid  protein  commonly  expressed  by  Enterobacteriaceae  members.  Outer  membrane proteins samples  from three G. anatis strains and one strain of Gallibacterium genomospecies 2 were evaluated  for the presence of amyloid proteins by boiling with  formic acid, Congo red dye 

Page | 135

binding  ability  and  cross‐reactivity  with  anti‐curli  polyclonal  serum.  Protein  identification  was performed by mass spectrometric analysis and  in silico analysis. The presence of csgA and csgB genes was determined by PCR and Southern blot assays. A protein resisting boiling and denaturing by formic acid, and identified as elongation factor‐Tu, was obtained from the G. anatis F149 strain. This  protein  bound  Congo  red  dye,  crossed  reacted  with  anti‐curli  polyclonal  serum,  had polymerizing properties and was present in biofilms. No csgA or csgB genes, both associated with curli proteins, were found by PCR or Southern blot assays using DNA from G. anatis F149 or 12656‐12 strains. EF‐Tu from G. anatis F149 presents amyloid characteristics and forms part of biofilms. This protein could be relevant for G. anatis pathogenesis.  [P114] The stay‐green drought adaptation trait enhances sorghum production in subtropical Australia, central‐western India and sub‐saharan Africa  Theme: 4. Science Driven Solutions  Andrew Borrell¹*, Barbara George‐Jaeggli¹, Erik van Oosterom¹, Graeme Hammer¹, Emma Mace², Vincent Vadez³, Jana Kholova³, Harvinder Talwar⁴, Santosh Deshpande⁴, Sidi Coulibaly⁵, Niaba Teme⁵, Clarisse Barro‐Kondombo⁶, Soumana Souley⁷, Alemu Tirfessa⁸, Asfaw Adugna⁸, Clement Kamau⁹, Abdalla Mohamed¹⁰, David Jordan¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 3 International Crops Research Institute for the Semi‐Arid Tropics, Patancheru, In 4 Indian Institute for Millet Research, Hyderabad, India 5 Institut d'Economie Rurale, Mali 6 Institut De L'Environnement Et De Recherches Agricoles of Burkina Faso, Burkina Faso 7 Institut National De La Recherche Agronomique Du Niger, Niger 8 Ethiopian Institute of Agricultural Research, Adama, Ethiopia 9 Kenya Agricultural Research Institute, Katumani, Kenya 10 ARC, Mad Mwedani, Sudan __________________________________________________________________________ Drought  during  grain  filling  is  a  common  challenge  for  sorghum  production  in  north‐eastern Australia,  central‐western  India,  and  sub‐Saharan Africa. We  show  that  the  stay‐green drought adaptation trait enhances sorghum grain yield under post‐anthesis drought in these three regions. A  positive  relationship  between  stay‐green  and  yield was  generally  found  in  breeding  trials  in north‐eastern  Australia  that  sampled  1668  unique  hybrid  combinations  and  23  environments. Physiological studies  in Australia also found that  introgressing four  individual stay‐green (Stg1‐4) quantitative trait loci (QTLs) into a senescent background reduced water demand before flowering and hence increased water supply during grain filling, resulting in higher grain yield relative to the senescent  control.  Studies  in  India  found  that  various  Stg QTLs affected both  transpiration and transpiration  efficiency,  although  these  effects  depended  on  the  interaction  between  genetic background  (S35 and R16) and  individual QTLs. The yield variation unexplained by harvest  index was related to transpiration efficiency in S35 (R2 = 0.29) and R16 (R2 = 0.72), and was related to total water extracted  in  S35  (R2 = 0.41) but not  in R16.  Finally,  sixty‐eight  stay‐green enriched lines were evaluated in six countries in sub‐Saharan Africa during the 2013/14 season. Analysis of the data  from Kenya  indicates  that  stay‐green and  grain  size were positively  correlated  at  two sites:  Kiboko  (high  yielding,  r2=0.25)  and Masongaleni  (low  yielding,  r2=0.37).  Together,  these 

Page | 136

studies suggest that stay‐green is a beneficial trait for sorghum production in the semi‐arid tropics and is a consequence of traits altering the plant water budget.  [P115] Establishment and spring vigour of leucaena (Leucaena leucocephala ssp. glabrata) cultivars in northern inland New South Wales, Australia  Theme: 4. Science Driven Solutions  Suzanne Boschma¹*, Carol Harris¹, Cathy Waters¹, Ian Toole¹, Mark Brennan¹, Karen Lowien¹  1 NSW Department of Primary Industries, NSW, Australia __________________________________________________________________________ Leucaena  (Leucaena  leucocephala  ssp.  glabrata)  is  a  perennial  shrub  legume  widely  grown throughout Queensland, Australia. Experiments  in New South Wales  (NSW), Australia evaluating four  cultivars  and  a  pre‐breeding  line  of  leucaena were  established  at  Bingara  and Manilla  in January 2013 and Trangie  in October 2013,  representing  the possible geographic  range  for  this tropical  legume  in  inland NSW. Plant numbers and  individual plant heights were measured 2‐3 months after  transplanting  in  the paddock and again  in  spring  the  following year  to determine establishment  success  and  vigour  of  the  individual  cultivars.  There  was  successful  plant establishment  at  the  Bingara  and Manilla  sites with  98‐100%  survival.  Establishment  rate was lower  at  Trangie  (44‐68%)  possibly  due  to  reduced  seedling  vigour  at  transplanting  and  lower overnight  temperatures.  Following  transplanting,  plants were  tallest  at  the  Bingara  site, which were 3 months old and shortest at  the Trangie and Manilla sites which were 2‐2.5 months old. There were no significant height differences between the cultivars across sites. Height differences between  cultivars  in  year  2  are  also  reported,  highlighting  the  potential  of  perennial  shrub legumes  within  pasture  mixes  for  northern  and  central  NSW.  Requirements  for  successful establishment of  leucaena were discussed. Herbage production and persistence of  the  leucaena cultivars and lines in these experiments will be recorded for 3 years.  [P116] Using genome‐wide association study for improving sorghum photosynthesis  Theme: 4. Science Driven Solutions  Marie Bouteille‐Pallas¹*, Barbara George‐Jaeggli², Colleen Hunt², Adrian Hathorn¹, Emma Mace², David Jordan¹,²   1 Queensland Alliance for Agriculture and Food Innovation, Warwick, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture, Fisheries and Forestry (DAF), Warwick, QLD, Australia __________________________________________________________________________ Determining the genetic architecture of photosynthesis efficiency components and plant growth in crops is crucial to find potential sources of variation to allow improvement by breeding. To date genetic variation in these components has rarely been explored in detail, due to the difficulty and expense of measuring  these  traits on  very  large numbers of  individuals,  and  the  complexity of their relationship and contribution to yield. Here we used a diversity panel consisting of 526 non‐photoperiod  sensitive  sorghum  accessions,  spanning  the diversity of  the  species,  to dissect  the architecture of a range of photosynthetic traits using genome‐wide association mapping. Many of the lines in the panel form part of other association mapping panels or are parents of our nested association mapping populations  Leaf  fluorescence,  leaf  greenness  (SPAD),  specific  leaf weight, 

Page | 137

leaf appearance rate,  leaf area, carbon dioxide assimilation and plant growth were measured  in two field experiments in autumn and in summer. A genome‐wide association study was conducted using a mixed linear model that involves both relative kinship and population structure. This study identified multiple new  loci and refined chromosomal regions of  loci known  to be associated to growth or photosynthesis related traits in sorghum and in other species, includingmaize and rice. The loci and trait‐associated SNPs identified in this study can be further used for sorghum genetic improvement.  The  candidate  genes  may  serve  as  promising  targets  for  studies  of  molecular mechanisms underlying photosynthesis‐related traits in sorghum.  [P117] Using comparative genomics for improving sorghum photosynthesis  Theme: 4. Science Driven Solutions  Marie Bouteille‐Pallas¹*, Barbara George‐Jaeggli², Emma Mace², David Jordan¹,²  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture, Fisheries and Forestry (DAF), Warwick, QLD, Australia __________________________________________________________________________ Genetic variation in light interception, photosynthetic capacity and efficiency occurs in a range of cereal  crops  and  model  species.  To‐date  these  traits  have  not  been  directly  targeted  for improvement by plant breeders, predominantly due  to  the difficulty and expense of measuring these  traits  on  large  numbers  of  individuals.  Here  we  used  existing  genetic  and  genomics resources  available  in  sorghum  to  identify  sequence  variations  in  candidate  genes  of  the photosynthesis  pathway. Using  the  resequencing  data  of  47  genomes  of  sorghum  (Mace  et  al 2013), we were  able  to  explore  allelic  diversity,  identify  putative mutations,  and  signatures  of selection  in candidate genes previously  identified  to play  important  roles  in  the photosynthesis pathway  in  sorghum.  The  47  resequenced  genotypes  belong  to  three  groups: Wild  and weedy (ancestors),  Landraces,  and  Improved  Inbreds  (modern  cultivars).  Our  analysis  allowed  us  to observe a  large variation  in the diversity patterns below and above the genome wide average. A number of genes had signatures of balancing selection, with a high  level of diversity maintained between  ancestral  and  descendant  groups  of  genotypes.  We  were  also  able  to  observe contrasting  sequence  diversity within  the  structure  of  the  target  genes, with  the  exon  regions being less diverse than the introns. Such analyses allows us to identify candidate genes for further analysis such as GWAS.  [P118] Reference genomes of novel wild rice populations from Australia  Theme: 4. Science Driven Solutions  Marta Brozynska¹*, Agnelo Furtado¹, Robert Henry¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Wild  relatives  of  cultivated  rice  (Oryza  sativa  L.)  carry  a  vast  genetic diversity  and  represent  a significant resource for rice improvement. Recent advances in both, molecular breeding and next‐generation sequencing, have potential  for application  to genetic enhancement of elite rice  lines with valuable traits from wild rice species. Two distinct taxa within Australian perennial wild rice populations were recently identified in Tropical Queensland and have been subjected to genomic 

Page | 138

analysis  in our study. To uncover  the genomic nature of  the  two novel Australian wild  rices we generated draft genomes for those taxa. We created assemblies employing two distinct massive parallel sequencing technologies, Illumina HiSeq2000 (paired‐end and mate pair short reads) and Pacific Biosciences RS II (long reads). Also we adapted various approaches to assemble genomes of interest  including  Illumina  and PacBio only  assemblies  and hybrid  assembly  comprising of data from  both  platforms. We  assessed  all  of  the  assemblies’  quality  using  summary  statistics  (i.e. number of scaffolds, N50, NG50) and evaluation tools including core gene space assessment in the sequences.  The  resulting  metrics  were  compared  with  each  other  showing  a  dramatic improvement  in  the  assembly  quality  using  the  PacBio  platform.  Furthermore,  these  draft genomes were used for whole genome characterization studies  including structural descriptions, gene annotation and  repeat  content exploration. These  studies  contribute  to evaluation of  the potential of  the Australian wild  rice populations as a novel  source of genes providing breeders with  unique  disease  resistances,  environmental  stress  tolerances  and  possibly  yield  and  grain quality traits.  [P119] Leaving the rice paddy behind; identification of mechanisms of cold tolerance and the pursuit of water use efficiency  Theme: 4. Science Driven Solutions  Bradley Campbell¹*, Jaquie Mitchell¹, Ian Godwin¹, Peter Snell², Shu Fukai¹  1 School of Agriculture and Food Sciences, The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Primary Industries NSW, NSW, Australia __________________________________________________________________________ Rice  is  a  key  crop  for  world  food  security  and  an  important  segment  of  Australia’s  cereal production system, which produces enough rice to feed 20 million people annually.  A significant yield  constraint  facing  the  industry  nationally  and  internationally,  is  the  occurrence  of  low temperature  (15‐19oC) events during the reproductive stage  (booting and  flowering),  leading to reduced  fertility and yield.   The current management practice  to ameliorate  the effects of cold temperatures  is flood  irrigation which relies on the temperature buffering capacities of water to reduce  cold damage.   However,  in a water  constrained  farming  system  such as Australia’s,  the need to achieve maximal water use efficiencies is a high priority and has seen the research focus for rice plant breeding programs center on the introgression of  low temperature tolerance genes available  in  international  germplasm  into high  yielding Australian developed  rice  cultivars.  Low temperature  stress  is  a  notoriously  hard  trait  to  consistently  phenotype  and  has  led  to  the identification of cold tolerance QTL on almost every chromosome of the rice genome, with  little success in identifying any universal cold tolerance QTLs that operate outside of a specific genetic background.  This  project  has  sought  to  apply  a  high  throughput  controlled  environment phenotyping  system,  to  identify  genetic  mechanisms  of  cold  temperature  tolerance  in  a Kyeema//Kyeema/NorinPL8  recombinant  inbred  line  (RIL)  population.    Utilising  DArTseq,  a genotype by  sequencing  system  for high  resolution mapping, we hope  to untangle  the  genetic complexity of  low temperature resistance mechanisms and  identify reliable QTLs to  improve the breeding efficiency for cold tolerance.    

Page | 139

[P120] Exploring the metabolomic constituents and bioactive potential of Kakadu plum (Terminalia ferdinandiana) a native plant of Australia  Theme: 4. Science Driven Solutions  Mridusmita Chaliha¹*, Panagiotis Chrysanthopoulos², Mark Hodson², David Williams³, Heather Smyth¹, Sharon Pun³, David Edwards³, Yasmina Sultanbawa¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology (AIBN), Queensland, Australia 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Kakadu plum (KP, Terminalia ferdinandiana)  is a traditional food that has been consumed for  its nutritional and  therapeutic value by  indigenous Australians  for  thousands of years. Presence of high levels of ellagic acid (EA) and ascorbic acid (AA) makes it a rich source of antioxidants.  Non‐targeted metabolomic profiling of polar extracts of  the KP  fruit, seeds and  leaves  identified 158 metabolites including amino acids, organic acids, phenolic acids, esters and sugars. In addition to detecting  AA  and  gallic  acid,  previously  unreported  metabolites  such  as  galacturonic  acid, rhamnose,  xylitol,  xylulose,  maltose,  myo‐inositol  and  palatinose  were  tentatively  identified. Preliminary  experiments  were  carried  out  to  extract  and  characterize  pectin  from  KP.  The extracted pectin (yield 85%) had an equivalent weight of 351 g, 6 % methoxyl content and 40 % degree of esterification.  To obtain enhanced release and recovery of active compounds attached to the cells, enzymatic digestion of KP tissue was carried out with pectinase. The resultant extract showed high concentration of EA ranging from 100‐4400 mg/100 ml and AA ranging from 313‐521 mg/100 ml at acidic and alkaline pH. The antioxidant activity and protective effects of this extract containing KP bioactive compounds was investigated with the help of Caco‐2 cells where oxidative stress was experimentally  induced with hydrogen peroxide.   Understanding  the KP metabolites and the molecular pathways via which it exerts anti‐oxidant activity in vitro, will help in identifying new sources of therapeutics that target the debilitating oxidative and inflammatory cascade which is the hallmark of many chronic degenerative disorders.  [P121] Modification of temperate fruit tree species for growth in the subtropics: Peach as a model  Theme: 4. Science Driven Solutions  Jose Chaparro¹*  1 Horticultural Sciences Department University of Florida, Florida, USA __________________________________________________________________________ The breeding of temperate tree species adapted to subtropical climates requires the modification of multiple  traits  to  ensure  appropriate  growth  and  development  of  the  target  species.  The University of Florida  initiated a peach breeding program  in 1952 with the purpose of developing commercial  quality  peach  cultivars  adapted  to  low  chill  climates.  The  initial  objective  was  to develop cultivars adapted to regions with a chill requirement ranging from 250 to 450 chill hours and  the program has been highly  successful with  the  selection and  release of numerous peach cultivars. Commercial competition in the production of peaches and the potential impact of global climate  change has provided an  incentive  for  the  initiation of an ultra‐low  chill  (75  chill hours) 

Page | 140

peach breeding effort at the University of Florida. The objective of this effort is to provide growers with a portfolio of peach cultivars capable of cropping under conditions of limited cold exposure. Information on problems encountered, traits targeted and how molecular markers are being used to determine  the genetic structure of  traits  relevant  to production under subtropical conditions will be presented.  [P122] Phenotyping canopy characteristics of sugarcane and sorghum  Theme: 4. Science Driven Solutions  Scott Chapman¹*, Torsten Merz², Andries Potgieter³, Prakash Lakshmanan⁴, Jaya Basnayake⁴, Phillip Jackson¹, Paul Hutchinson¹, David Deery¹, David Jordan³  1 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia 2 CSIRO Digital Productivity Flagship, Queensland, Australia 3 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Plant  breeding  trials  are  extensive  and  are  difficult  and  expensive  to monitor  by  conventional means, especially where measurements are time‐sensitive, and where access  is difficult  in crops like sugarcane and sorghum. A high aerial position allows rapid measurement of large numbers of plots,  if  altitude  is  low  (10  to  40m)  and  flight  control  is  sufficiently  precise  to  collect  high‐resolution images. This paper outlines the implementation of a customized robotic helicopter with autonomous flight control, and software to plan flights over experiments that were 0.5 to 3ha in area. With  a  payload  of  1.5kg  for  30 minute  flights  (about  double  the weight  and  duration  of commercial electric platforms in this size class), the system successfully completed >150 flights for a  duration  totalling  40  hours.  Example  applications  included  estimation  of  variation  in  ground cover  in  sorghum  (early  season) and  canopy  temperature and  canopy height  in  sugarcane  (mid season). Wireless  infrared  thermometers were  also  installed  above  the  sugarcane  crop.  These allow the continuous (every 5 mins) monitoring of  leaf temperature and provide an  indication of varietal differences in response to drought. This paper outlines how these continuous sensors can provide a  time‐series of responses, and be used  in conjunction with small robotic craft  to allow high resolution spatial characterisation.  [P123] Possible strategies for weed management in Australian grain cropping systems  Theme: 4. Science Driven Solutions  Bhagirath Chauhan¹*  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia _________________________________________________________________________ Weeds continue to remain a major  issue  for many growers and advisers  in Australia. Herbicides are heavily used to manage weeds; however, the heavy reliance on herbicides has already led to the evolution of resistance in several weeds throughout the Australian grain cropping systems. In addition, new broad‐spectrum herbicides  are not  available.  These  concerns have  increased  the interest  of weed  scientists,  growers,  and  advisers  in  improving weed management  using  non‐chemical  strategies.  Such weed management  strategies  aim  to  reduce  the effects of weeds on crops by either making weeds less competitive or by making the crops more competitive. Some of 

Page | 141

the tactics are the use of narrow crop row spacing, the use of high planting density, the use of an optimum crop row orientation, the use of weed‐competitive cultivars, the use of targeted tillage, and  integration  of  these  strategies with  judicious  use  of  herbicides.  These  strategies may  help developing an effective integrated weed management program in different cropping systems.  [P124] Characterisation of spatial and temporal patterns of water and thermal regimes to assist chickpea improvement for variable production environments  Theme: 4. Science Driven Solutions  Yash Chauhan¹*, Rex Williams¹, Brett Williams², Sagadevan Mundree²  1 Department of Agriculture and Fisheries, Kingaroy and Toowoomba, Queensland, Australia 2 Queensland University of Technology, Brisbane, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ To identify higher yielding and better adapted chickpeas various breeding programs currently use a limited number of multilocation trials as a surrogate for future target production environments (TPEs). Characterisation of drought and thermal regimes to  identify such TPEs using a modelling approach could provide an improved framework for breeding chickpeas. We applied this approach to characterise the northern grains region of Australia using APSIM. APSIM was first evaluated for its ability to simulate growth and yield of three commercially‐relevant chickpea varieties, and then applied to simulate yield of these from 1900 to 2014 at 45 locations spread between 22.8 and 32.2 oS  latitudes,  and  between  147.6  and  152.1  oE  longitudes.  Based  on  multivariate  analysis  of seasonal  percentile  ranks  of  yield,  seven  homogenous  agro‐ecoregions  of  chickpea  production were  identified.    In  these  agro‐ecoregions  chickpea  experienced  four major moisture  patterns, three of which reflected a degree of drought in 60% of the seasons. In addition, crops experienced one or more of the five distinct maximum and minimum temperature regimes. All locations within each  agro‐ecoregion  tended  to  possess  somewhat  similar  frequencies  of  drought  and  thermal regimes.   Therefore,  locations of a given agro‐ecoregion having stronger associations with any of the four of the drought patterns and five of the thermal regimes could be selected to adequately cover  all  possible  moisture  and  temperature  regimes  to  evaluate  chickpea  varieties. Environmental  characterisation  in  Australia  and  elsewhere  using  above  method  could  assist breeding for tolerance to drought and heat stress in tropical and subtropical environments.  [P125] Targeting a resistance gene associated with Fusarium wilt in Banana  Theme: 4. Science Driven Solutions  Andy Chen¹*, Elizabeth Czislowski¹, Sam F Smith¹, Jessica Dalton‐Morgan¹, Pradeep Ruperao¹, David Edwards², Sharon Hamill³, Mike K Smith³, Jacqueline Batley², Elizabeth Aitken¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 University of Western Australia, Perth, Australia 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Fusarium wilt is one of the major diseases threatening banana production worldwide. The causal agent is the soil‐borne fungus Fusarium oxysporum sp. cubense (Foc) which enters the roots and then  the vascular  tissues resulting  in a  lethal wilt. We have  identified Foc resistance  in  the wild 

Page | 142

banana Musa acuminata subsp malaccensis (Malaccensis). F2 progeny testing showed segregation of a single dominant gene conferring resistance to all 3 races of Foc, including race 1, sub‐tropical race 4 (SR4) and tropical race 4 (TR4). In order to identify the QTL locations, we used a skim based Genotyping‐By‐Sequencing  (GBS) method  (Illumina Hi‐Seq  at  10x  coverage)  to  sequence  entire genomes  of  bulks  consisting  of  resistant  or  susceptible  individuals.  Using  the  complete Musa genome  draft  sequence  as  a  reference,  genome  wide  association  (GWS)  study  identified significant levels of SNP association with regions on chromosomes 3, 6, 9 and 10. Clusters of genes that possess disease resistance gene structures are being  identified  in the QTL regions. Some of these  candidates  are  being  analysed  for  gene  expression  in  the  roots  of  Foc  infected  plants. Transcriptional differences will be correlated with resistance. High density SNP data is being used to generate PCR markers to fine map the QTL. We are expanding the mapping population that will increase the map resolution. The ultimate aim of this project is to clone the resistance gene(s) to facilitate  the study of  the mechanisms of  resistance at  the molecular  level. The markers closely linked to resistance will be used in breeding programs.  [P126] Development of monoclonal antibody as a therapeutic tool for tick paralysis  Theme: 4. Science Driven Solutions  Beibei Chen¹*, Manuel Rodriguez‐Valle¹, Alicja Lew‐Tabor¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The Ixodes holocyclus tick causes paralysis in up to 10,000 companion and domestic animals each year in Australia. It has been detected that Holocyclotoxin (HT) is the crucial antigen secreted from tick's salivary gland during feeding. Full sequence of the HT‐1, one of the isoforms of HT, has been released which  contributes  to  the  production  of  the  synthetic HT‐1.  Current  treatment  of  tick paralysis  relies on  the anti‐paralysis  tick  serum obtained  from hyperimmunized dogs which  is a combination of polyclonal  antibodies  and only effective  in  the early  stages of  the disease. Our research is mainly focus on development of an alternative treatment using monoclonal antibodies. Recently,  several  monoclonal  antibodies  have  been  produced  using  hybriboma  technology. Through  indirect ELISA  screening,  two monoclonal antibodies possessed high capture ability  for synthetic HT‐1. BIAcore analysis has comfirned of  their effectiveness and also provides valuable data on the kinetic parameters of binding. Current direction  is the development of reliable mAb based enzyme‐linked immunosorbent assay (ELISA) using the well‐performing mAb for evaluation of antibody levels against the HT‐1 in commercial anti‐tick dog sera.  [P128] Breeding for the future: How to adapt to frost, drought and heat  impacts  in Australian wheat?  Theme: 4. Science Driven Solutions  Karine Chenu¹*, Bangyou Zheng², James Watson¹, Scott Chapman²    1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 CSIRO, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ 

Page | 143

While  extreme  climatic  events  (frost,  heat  and  drought)  can  already  severely  limit  wheat production,  the  expected  future  increase  in  extreme  temperatures  and  rainfall  variability will further challenge improvement in crop productivity. In addition, warming climate accelerates crop development,  thus  leading  to  potential mismatches  between  key  sensitive  growth  stages  and extreme  climate  events.  Current  combinations  of management  practices  and  genotypes might need  to  change  in  future  environments  to  maximise  utilisation  of  seasonal  resources  (e.g. radiation,  CO2,  and  nutrients)  and  to minimize  stress  risks. We  analysed  the  patterns  of  frost, drought and heat events over the last decades across the Australian wheatbelt (Zheng et al 2012 and 2015; Chenu et al 2013) and  simulated  crop development and drought patterns  for  future scenarios  2030‐2070.  The  results  highlighted  substantial  changes  in  temporal  and  spatial distributions of  frost, heat and drought events  for  future climate scenarios. Given  the expected reduction in crop‐cycle duration and thus in the available time for the crop to acquire resources to set and fill grains, we also considered whether the Australian wheat‐germplasm pool has sufficient genetic variability to maintain the duration of the growing season at its current level.  Daily mean temperature  and  the  occurrence  of  extreme  climates  (temperature  and  drought)  have  already tended  to  increase  in  latest years  in Australia  (Chenu et al 2013; Zheng et al 2015). As 5  to 15 years  are  required  to breed new wheat  varieties,  it becomes urgent  to  consider  adaptation of varieties to the future.   References Chenu et al. 2013. NewPhytol 198:801‐820. Zheng et al. 2012. GCB 18:2899‐2914. Zheng et al. 2015. JExpBot doi:10.1093/jxb/erv163  [P129] Feather eating behaviour in laying hens is related to tissues requiring keratin synthesis  Theme: 4. Science Driven Solutions  Sungbo Cho¹*, Junmo Kim¹, Emily Sanchez¹, Santiago Ramirez‐Cuevas², Shini Shaniko¹, Eugeni Roura¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Food Science Australia, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Feather pecking has been described as a form of foraging behaviour potentially driven by marginal nutritional  deficiencies.  Ultimately  resulting  in  feather  eating.  Thus,  feather  eating  has  been reported  as  an  indicator  of  the  incidence  of  feather  pecking.  This  study  assessed  several phenotypic traits and their correlations with feather eating using a group of 67 laying hens reared in  cage  and  free‐range  systems.  Feather  density  (feathers/cm2)  and  open  skin  areas  were measured  to determine  feather  coverage  condition. Also, beak  length,  shank  length,  and body weight were considered as potential  indicators of feather eating birds. Necropsy was carried out to  see  feather  consumption  in  their  digestive  system. We  found  feathers  in  crop,  gizzard.  The feather eating birds showed less feather density in the neck and breast than the group of birds not consuming  feathers  (p<0.05).  In  addition,  feather  eating  birds  showed  a  shorter  beak  length (p<0.05).  All birds had been de‐beaked at the first day of hatchery, thus a shorter beak indicates a lower beak growth rate in birds showing feather appetite. Our findings show that feather eating in laying hens is associated to poor feather coverage and  low beak growth. A potential relationship of  feather  appetite with  keratin  synthesis  (the main  protein  in  feathers  and  beaks)  should  be granted further attention.   

Page | 144

[P130] Prioritizing investment in preparedness for exotic pests and pathogens in the Australian wheat and barley industries  Theme: 4. Science Driven Solutions  Mandy Christopher¹,³*, Ben White²,⁴, Cheryl Day²,⁴, Rieks Van Klinken³,⁴  1 Department of Agriculture and Fisheries, Toowoomba, Australia 2 University of Western Australia, Crawley, Australia 3 CSIRO, Queensland, Australia 4 Plant Biosecurity Cooperative Research Centre __________________________________________________________________________ Through  its  geographic  isolation  and  quarantine measures,  Australia  has  so  far  avoided  some major pests and pathogens which impact severely on wheat and barley industries in other parts of the world. Examples of these exotic pests and pathogens include exotic wheat stem rusts (such as Ug99), Russian wheat aphid, sunn pest, barley stripe rust, Hessian fly and Karnal bunt.  Australia's pest‐free status for these pests and pathogens saves millions of dollars in yield and quality losses, and control measures, and allows access to certain markets.The  impact of an  incursion of one of these  exotic  pests  or  pathogens  could  be  devastating  to  the  industry.  One  tool  available  for reducing the  impact of such an  incursion  is to pre‐emptively develop wheat and barley breeding lines which  are  genetically  resistant  to  these  pests  and  diseases.  Funding  for  this  research  is limited,  because  it  competes with  research  addressing  existing  production  limitations.  To  help prioritise which exotic pests and pathogens to target for pre‐breeding of resistance, a cost‐benefit study was undertaken, taking into account risk of incursion and establishment, potential impact of an incursion and the cost of alternate control measures. Results will inform investment decisions and methodologies developed could be more broadly applied to other situations with competing investment priorities and to other crops.  [P131] Cryopreservation of Avocado (Persea americana Mill.) using Somatic Embryos  Theme: 4. Science Driven Solutions  Chris O'Brien¹, Myrna Constantin²*, Amitoj Walia², Neena Mitter²  1 Agri‐Science Queensland, Department of Agriculture, Fisheries and Forestry, Queenslland, Australia 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Presently  avocado  genetic  resources  are maintained  in  the  form of  field  repositories  these  are generally  costly  as well  as  land  and  labour  intensive.  Field  repositories  are  also  at  the  risk  of natural  disasters,  pest  and  diseases.  Cryopreservation  of  regenerable material  such  as  somatic embryos offers a necessary, complimentary method for germplasm conservation that is safe, cost‐effective  and  long‐term.  However,  long‐term maintenance  and  regeneration  of  plantlets  from avocado  somatic  embryos  has  been  a  major  barrier  for  cryopreservation  methods  and  the development of new avocado varieties. In this study somatic embryos of avocado were used with two vitrification‐based protocols for cryopreservation. Globular somatic embryos of four avocado cultivars  were  tested,  revealing  cultivar‐dependent  differences  in  desiccation  tolerance  and subsequent  freezing  resistance,  possibly  attributed  to  their  size  and  culture  age.  A  two‐step 

Page | 145

regeneration  system,  involving  an  intermediate  liquid  phase  step  between  subcultures  in  solid medium,  significantly enhanced  shoot development  from  somatic embryo  tissue. This work will add  considerable  value  towards  cryopreservation  of  avocado  somatic  embryos  for  germplasm conservation and the generation of new and improved avocado varieties.  [P132] Host delivered RNA silencing of P.cinnamomi essential genes using Arabidopsis thaliana as model species for biotechnology applications  Theme: 4. Science Driven Solutions  Myrna Constantin¹*, Bernard Carroll², Neena Mitter  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 School of Chemistry and Molecular Biosciences, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ RNA  silencing,  a  cytoplasmic  RNA  degradation  mechanism,  which  is  highly  conserved  in  all eukaryotes, processes double‐stranded RNAs  (dsRNAs)  into  small  interfering RNAs  (siRNAs)  that guide  degradation  and/or  translational  repression  of  complementary  target  RNAs.  Transgene‐induced RNA silencing is triggered by sequence‐specific dsRNA, which can be derived from sense, antisense or hairpin  transgenes. To date,  the host‐mediated delivery of RNA  silencing has been mainly exploited  for  the management of viruses  infecting crop plants. Here, we have generated transgenic Arabidopsis thaliana lines expressing dsRNA targeting essential genes in Phytophthora cinnamomi,  an  oomycete  pathogen  that  poses  a  threat  to  forestry,  ornamental  and  fruit industries, and infects over 900 woody perennial species. siRNAs (21‐24nt) specific to the targeted pathogen genes were detected in transgenic A. thaliana lines. Proof of concept for host delivered RNA silencing based resistance  to P.cinnamomi was demonstrated by  increased root  length and growth of  the  transgenic plants  compared  to  control plants  in plant  infection assays. To better understand  the molecular mechanisms generating  the silencing signal  that may be  involved, we have stably expressed  the dsRNA encoding hairpin constructs  in A.  thaliana dcl2 dcl3 dcl4  triple mutants,  which  are  defective  in  processing  the  dsRNA  into  siRNAs.  Currently,  P.  cinnamomi resistance screening and molecular analysis of transformed plants  is underway to determine the mechanism of action. This strategy may also have broader applications for control of other fungal diseases using host delivered RNA silencing and specifically for Phytophthora root rot of avocado.  [P133] New strategies to improve reproduction in tropically adapted beef breeds  Theme: 4. Science Driven Solutions  Nicholas Corbet¹*, Jack Allen², Brian Burns¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 ABRI, New South Wales, Australia __________________________________________________________________________ Attributes  of  reproductive  capability were  recorded  on  3336  heifers  and  2355  bulls  in  6  herds representing Brahman, Droughtmaster and Santa Gertrudis beef  cattle breeds. The  female  trait was  incidence of ovarian corpus  luteum (CL) discerned by real‐time ultrasound  inspection of the reproductive  tract  at  around  600d  of  age.  The male  trait  was  percentage  of morphologically normal sperm present  in  the ejaculate collected  from young bulls also at 600d. On average  the 

Page | 146

heifers weighed 330kg  and 28% had detectable CL.  The bulls  averaged 460kg  and 65% normal sperm.  Results  show  that  the  effects  of  herd  and  sire  within  herd  were  responsible  for considerable  variation  in  both  traits.  The  herd  variation  reflects  differences  in  climate  and management at each site; however preliminary estimates of heritability of CL% (0.20 to 0.54) and normal  sperm %  (0.10  to  0.45)  in  the  herds  suggest  that  a  significant  proportion  of  the  trait variation is due to additive gene action. Substantial opportunity exists for genetic improvement of the traits by selection of superior breeding animals.  [P134] The development of small‐plant bioassay for screening Fusarium oxysporum f.sp. cubense  Theme: 4. Science Driven Solutions  Elizabeth Czislowski¹*, Kevin Pieper², Aitken Aitken¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 HAS University of Applied Sciences, 's Hertogenbosch, The Netherlands __________________________________________________________________________ One of the most serious threats to the cultivation of banana is the disease Fusarium wilt caused by the  fungal  pathogen,  Fusarium  oxysporum  f.sp.  cubense  (Foc).  Currently,  Fusarium  wilt  is  of significant  concern  to  banana  growers  as  there  are  no  commercial  cultivars  resistant  to  an incredibly virulent lineage of Foc, named tropical race 4. Many countries seek to limit the spread of this soilborne disease through the use of clean banana planting material produced through the sterile, disease‐free process of micropropagation. However, the transferring of plantlets from the conditions  of micropropagation  to  the  field  requires  a  12‐18 week  acclimation  period.  For  the purposes of screening new, elite cultivars of banana for resistance to Foc, it can take many months or years before any results are available. As a consequence, the screening of banana plants  is a labourious and expensive process. In this project, we sought to determine  if the development of Fusarium wilt was similar  in banana plantlets with a reduced acclimation period when compared to plantlets acclimated for the usual 12 week period. Following micropropagation, plantlets will be acclimated  for 2 weeks or 12 weeks and  subsequently  challenged with Foc. The progression of disease  in  the plantlets will be visually monitored using a disease  rating  scale over 8‐10 weeks. Furthermore, the defense response of the banana plantlets will be assessed using real‐time PCR to analyse  the expression of host defence genes. The ability  to  rapidly  screen banana cultivars  for resistance to Foc is a critical aspect for the future of banana cultivation.  [P135] Multi‐location avocado rootstock evaluation in Australia  Theme: 4. Science Driven Solutions  Elizabeth Dann²*, Anthony Whiley¹, Joanne de Faveri³, Craig Hardner²  1 Sunshine Horticultural Services, Pty Ltd, Queensland, Australia 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Field  trials evaluating several parameters of growth,  fruit yield and quality of Hass and Shepard avocado  grafted  to  22  seedling  or  clonal  rootstocks  were  established  in  2004‐2005  in  four 

Page | 147

different  growing  regions  in  Australia.  Detailed  multi‐environment  repeated  measures  data analyses are underway,  for yield, yield efficiency and  fruit  size. Preliminary analysis  shows  that highest yielding  rootstocks were  from  the West  Indian and Guatemalan horticultural  races, and Mexican x Guatemalan hybrids the second most successful group. There was no single rootstock that  was  superior  across  all  production  regions.  Orchards  in  tropical  and  subtropical  areas (Queensland)  had  higher  yields  than  the  orchard  in  temperate  south‐west Western  Australia. Severity  of  Phytophthora  root  rot  and  postharvest  fruit  diseases  were  significantly  different amongst rootstocks.  [P136] Polymorphisms in taste receptor and nutrient sensor genes associated with tropically adapted pig breeds  Theme: 4. Science Driven Solutions  Nadia de Jager¹*, Eugeni Roura¹  1 Centre for Nutrition and Food Sciences, The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Previously we showed that across 79 pig genomes, representing 14 pig breeds/populations, that bitter  taste  receptor  gene  sequences were more  variable  than  non‐bitter  taste  receptor  gene sequences. We therefore concluded that these genes were associated with the adaptation of pigs to  diverse  environmental  conditions  including  tropical  climates.  Currently,  the  underlying mechanism of tropical adaptation in pigs is not entirely clear. Given that our dataset includes both tropically  adapted  and  international pig breeds,  the  aim of our  study  is  to  further uncover  the underlying  genetic mechanism  in  terms  of  non‐synonymous  single  nucleotide  polymorphisms (nsSNP) that are associated with tropically adapted breeds.  In total, 110 nsSNP were scrutinized and we  identified  those uniquely associated with  tropical adaptation. For example  the Tas2R16 gene on chromosome 18 encoding a receptor that is responsible for detecting bitter compounds, was  found  to  contain eight nsSNP  in  the  coding  region. Two of  these nsSNP  (rs323409960 and rs323772679) were found to have no variant in International breeds compared to 50% frequency of the variant in Brazilian breeds. This work highlights the potential implication of taste receptors in  environmental  adaptation.  Obtaining  a  clearer  understanding  of  those  mutations  that  are associated with tropically adapted breeds may be useful  for developing  future gene markers  for selecting for the ability to adapt to tropical climates.  [P137] Banana: Nutritional aspects and value additions  Theme: 4. Science Driven Solutions  Sushil Dhital¹*, Ze Q Zheng¹, Roger Stanley¹, Micheal J Gidley²  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 University of Tasmania , Tasmania, Australia __________________________________________________________________________ Bananas are Australia's largest fresh horticulture crop and are important both in terms of human nutrition  and  the  economy  of  tropical  Australia.    In  order  to  investigate  nutritional  aspects, banana  from  five  different  ripening  stage  (from  raw  to  fully  ripe)    were  subjected  to  compositional    analysis  in  terms  of  total  starch,    total  reducing  sugar,  fructose,  sucrose  and 

Page | 148

glucose, along with rate of digestion using alpha‐amylase as a digestive enzyme. It was found that the simple sugars rise  linearly with the ripening stage due to degradation of starch and cell wall materials. Starch in raw banana is less rapidly hydrolysed compared to starch in partially ripened banana suggesting structural changes in starch during ripening.  To add value to visually blemished or  other  waste  from  banana  cultivation,  pasta  was  made  from  the  raw  banana  flour  and investigated for its nutritional and structural aspects. It was found that the banana flour pasta was less  susceptible  to  alpha‐amylase  digestion  compared  to  the  control,  a  conventional  wheat (durum) flour pasta, suggesting the potential of the banana flour pasta as a gluten free   and  less glycemic alternative to conventional pasta. The structure of green banana pasta, inner and outer surfaces  were  observed  under  confocal  laser  scanning  microscopy  and  the  viscosity  of  flour mixtures was measured by rapid viscoanalysis. The digestibility of pasta was found to be related to not only  the properties of  the  starch granules but also  the protein network as  the matrix. The effects of gums and proteins on pasta formation and digestibility are further discussed.  [P138] Mango Genomics  Theme: 4. Science Driven Solutions  Natalie Dillon¹*, David Kuhn², David Innes¹, Ian Bally¹, Rajeev Varshney³  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 2 USDA‐ARS, Subtropical Horticultural Research Station, Florida, USA 3 ICRISAT, Hyderabad, India _________________________________________________________________________ Mango  (Mangifera  indica)  is  regarded among  the  five most  important  fruit commodities  traded worldwide,  along with  bananas,  apples,  grapes  and  oranges, with  over  40M  tonnes  produced annually worldwide.  The genus Mangifera is believed to contain up to 70 species, with origins in the North‐Eastern Indian subcontinent and South East Asia.  Despite this, there is a relatively poor understanding of the pedigree, genetic relatedness and the history of domestication of many M. indica cultivars and related species worldwide. The development of molecular tools for mango  is extremely  limited,  thus  its  genes,  genetics  and  genomics  remain  largely  unidentified.   Whole genome  sequencing  and  the  development  of  genetic  maps  of  these  species  are  important components  in marker  assisted  breeding  and  genetic  improvement. An  international  genomics program is being undertaken to build these genetic resources including the development of large numbers of single nucleotide polymorphism (SNP) molecular genetic markers, the development of a genetic map  for mango, association of phenotypic  traits  to  the genetic map  to  identify useful individual  markers  for  breeding,  assessment  of  the  genetic  diversity  in  mango  germplasm collections,  and  sequencing,  assembly  and  annotation  of  the mango  genome.    These  genetic resources  will  facilitate  identification  of  genetic  components  with  useful  agronomic  traits  for breeding material. The goal of whole genome sequencing of mango is accelerated progress in the breeding  of  mango  cultivars  with  improved  agronomic  traits  (eg  reduced  vigour,  disease resistance, fruit colour) that could not be accomplished by traditional methods.  [P139] Estimating phosphorus intake from faeces in cattle grazing tropical pastures  Theme: 4. Science Driven Solutions  Rob Dixon¹*, David Reid², David Coates³ 

Page | 149

 1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 3 CSIRO, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Since  phosphorus  (P)  is  deficient  in  the  diet  of  grazing  cattle  in many  tropical  rangelands  the estimation  of  the  P  concentration  in  the  diet  of  grazing  cattle  is  important. A  study  examined measurements  in  faeces  to  predict  diet  P  concentration.  Faeces  (n  390)  from  cattle  ingesting forage diets (n 135) in pens were analysed for total and acid insoluble fractions of P and Ca, and by near infrared spectroscopy (NIRS). Diet total P concentration (Diet‐TP) in diet was related to total P concentration  in  faeces  (F‐TP) as  follows:  [Diet TP] = 0.50  [F‐TP] + 0.24  (n = 391; R^2 = 0.68). Multiple  regression  models  incorporating  additional  faecal  measurements  as  independent predictors  were  also  examined.  The  model  with  the  highest  R^2  to  predict  diet  total  P concentration was:  [Diet TP] = 0.64 + 0.37[F‐TP]  ‐ 0.22[F‐AIP] + 0.073[D‐TN]  ‐ 0.042[F‐TCa]  (n = 391; R^2 = 0.82; units g/kg DM) where the independent variables were (i) total P concentration in faeces [F‐TP], (ii) acid insoluble P concentration in faeces [F‐AIP], (iii) diet total N [D‐TN], (iv) total calcium  concentration  in  faeces  [F‐TCa]. The  total N  concentration  in  the diet can be predicted from established faecal NIRS calibrations, and the other variables from laboratory measurements of faeces. In conclusion the concentration of P in the diet of cattle grazing tropical pastures can be estimated  from  measurements  of  faeces  with  accuracy  acceptable  to  inform  management decisions.  [P140] Screening of sorghum condensed distillers solubles for in‐vitro antifungal activity against fungal pathogens isolated from mango and avocado  Theme: 4. Science Driven Solutions  Trung Kien Do¹,²*, Elizabeth K. Dann¹*  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Vietnam National University of Agriculture, Gialam, Hanoi, Vietnam _________________________________________________________________________ Sorghum condensed distillers solubles (SCDS) is a by‐product of ethanol production from sorghum grain,  and is currently added to livestock feed. Sorghum seed coat is known to contain antifungal phytochemicals, therefore this study tested the potential inhibitory effects of SCDS obtained from Dalby  Biorefinery  Ltd,  Dalby  QLD,  on  growth  of  five  common  fungal  pathogens  including Colletotrichum  gloeosporioides  (Cg)  and  Lasiodipodia  theobromae  (Lt)  from  mango,  and Colletotrichum acutatum (Ca), Calonectria  ilicicola (Ci) and Cg from avocado.   SCDS was found to have  significant  antifungal  activities  against  all  fungal  pathogens  tested.  EC50,(the  effective concentration at which mycelial growth  is  inhibited by 50%)  ranged between 5 and 24% v/v of crude SCDS, with some variation in sensitivity among isolates, and between batches of SCDS. We are investigating the potential of SCDS as field or postharvest treatments to reduce disease caused by fungi in horticultural fruit crops.  [P141] Effects of drought stress on mungbean ‐ integrating morphology, physiology and transcriptome analysis  Theme: 4. Science Driven Solutions 

Page | 150

 Michael Dodt¹*, Brett Williams¹, Yash Chauhan², Rex Willliams², Sagadevan Mundree¹   1 Queensland University of Technology (QUT), Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Research into making agricultural systems more water efficient is gaining attention in recent years as the majority of climate change scenarios paint a deteriorating picture of fresh water availability. Agriculture accounts for in‐excess of 70% of the worlds' freshwater usage and this figure is set to increase by another 19% by 2050. Lack of freshwater availability has been described as the single biggest  problem  in  meeting  the  ever‐increasing  global  food  requirement.    Vigna  radiata (mungbean)  is one of the most  important pulse crops  in the world.  It  is a rich source of protein (24%), contains high levels of dietary fibre, essential amino acids including methionine and lysine, vitamins,  minerals  and  contain  only  a  small  amount  of  oil.  It  is  thought  annual  mungbean production  would  see  drastic  increases  if  we  are  able  to  improve  abiotic  stress  tolerance  ‐ particularly drought. The present study investigates physiological and morphological responses of different varieties of mungbean under regulated deficit  irrigation (RDI) with a particular focus on root systems architecture. Seed pre‐treatment with a novel chemical referred to as ATW1124  is being investigated for its putative ability to enhance root systems architecture (RSA) and improve adaptability  to water  limiting  conditions.  Finally,  transcriptome  analysis  using  RNA‐Seq will  be used to reveal molecular mechanisms underpinning these responses. The results of this study will provide a valuable  resource  for  studies of crop modelling, determine whether a novel chemical has  commercial  viability  to  the mungbean  industry  and  ultimately  take  another  step  toward increasing mungbean production in Australia.  [P142] The International Mungbean Research Network. Building capacity and productivity in tropical agriculture  Theme: 4. Science Driven Solutions  Col Douglas¹*, Eric Huttner², Ramakrishnan Nair³, Roland Schafleitner⁴  1 Department of Agriculture and Fisheries (DAF), Queensland, Australia 2 Australian Centre for International Agricultural Research (ACIAR), Canberra, ACT 3 World Vegetable Center (AVRDC), India 4 World Vegetable Center (AVRDC), Taiwan _________________________________________________________________________ Mungbean (Vigna radiata),  is the main summer broadleaf crop  in Australian mechanised tropical farming  systems  and  an  important  food  and  cash  crop  in  the  rice based  farming of  South  and South‐East Asia. Flexibility, short crop duration,  rotation benefits and high global demand make mungbean  a  vital  part  of  these  contrasting  production  systems.    The  National  Mungbean Improvement  Program  has made  20%  yield  gains  and  doubled  industry  production  to  70,000 tonnes over  the past  twelve years.  In order  to  increase efficiency, unlock  future yield gains and adaptation  to  broader  tropical  environments  the  program  needs  a wider  investment  base  and collaborative  access  to  new  breeding  technologies.    The  International  Mungbean  Research Network and its outcomes will help to unlock the potential of mungbean to improve productivity of tropical agriculture in Australia and Asia. The project is an initiative of ACIAR, DAF and AVRDC, and will initially partner with Bangladesh India and Myanmar. The objectives of the project are to 

Page | 151

develop  coordinated  pre‐breeding  capability;  distribute  and  characterise  a  core  mungbean germplasm  resource;  screen  for  resistance  to key biotic and abiotic  stresses and  support  these activities  with  genomic  technologies  and  an  integrated  plant  breeding  information  system.  Activities already  completed are  the mapping of powdery mildew  resistance;  identification and assaying of new sources of resistance to the stored grain pest bruchid and to halo blight, the main foliar pathogen of mungbean in Australia.  [P145] Antimicrobial and antioxidant activity of Ipomoea pes‐caprae subsp. brasiliensis from the Northern Territory  Theme: 4. Science Driven Solutions  W.C. Fernando¹*, N.P Nirmal¹, A Causak², M Currie², Y Sultanbawa¹  1 CNFS, QAAFI, The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ Ipomoea  pes‐caprae  subsp.  brasiliencis,  belongs  to  the  family  Convolyulacea,  is  a  perennial prostrate shrub found along the coastal line of Australia and other parts of the world. Indigenous Australians use  the  leaves of  this plant as a pain  relief  for  ray  fish and  stone  fish  stings. Many studies from other countries show antiinflamatory and antimicrobial activity of different parts of this plant. As a preliminary investigation of this plant's medicinal value, in the present study crude ethanol extract of  the  leaves of  the plant, collected  from  the Northern Territory coast  line, was tested  against  two  gram  positive  and  two  gram  negative  strains  of  bacteria  and  three  fungal cultures, using agar disc diffusion method. The Bacillus cereus (ATTCC 10876), and Staphyloccocus aureus  (ATCC 9144)  showed  significant  inhibition  zones with diameters of 23.93 ± 0.5 mm and 16.48 ± 0.0 mm, respectively. The total phenolic content and DPPH radical scavenging activity of the leaf extract were 27.54 ± 0.96 (mg GAE/g powder) and 24.88 ± 3.19 (% Inhibition/mg powder) respectively. Further investigations using different extraction solvents are in progress.  [P146] Eureka™ Genotyping Solution – Customizable, affordable and scalable genotyping for agrigenomics  Theme: 4. Science Driven Solutions  Heather Koshinsky¹, Maria Shin¹, Vineet Joshi¹, Adam McCoy¹, John Curry¹, Thao Fisher¹*  1 Affymetrix, Santa Clara, CA, USA __________________________________________________________________________ The utility of high sample throughput of mid‐ to low‐ SNP‐plex genotyping has been tempered by both  the  expense  and  time  requirements  of  existing  technologies,  particularly  for  large  scale projects.  Many  fields  in  agriculture  need  an  affordable  high  throughput  method  to  provide customizable  genotyping  for  interrogation  of  tens  to  thousands  of  SNPs  per  sample.  Eureka™ genotyping  solution  utilizes  next  generation  sequencing  to  enable  genotyping  of  thousands  of DNA samples  for tens to thousands of  loci. The Eureka genotyping assay  is a  ligation‐dependent PCR reaction, which uses interrogation site bar codes contained within the ligation probes, as well as  sample  index  bar  codes  added  during  the  amplification  step.  Next  generation  sequencing libraries can be created for thousands of DNA samples within 24 hours. Short cycle sequence data 

Page | 152

is generated from the prepared libraries and software is used to tabulate the number of reads that contain each combination of sample,  locus and allele bar code (as appropriate). The genotype of each sample for each locus is inferred from statistical analysis of the tabulated reads. The Eureka genotyping assay has been used to interrogate simple and poly allelic SNPs, small to large INDELs, tetra‐ploids  and  for  the detection of  low percent  contamination  in  a  large background of non‐target DNA . The Eureka genotyping solution  is flexible, accurate, specific, affordable and robust. Custom Eureka genotyping panels that have been created to date include barley, corn, soy, cattle and sheep.  [P147] The effect of soluble dietary fibre on the metabolite profile of pig intestinal tissue  Theme: 4. Science Driven Solutions  Bernadine Flanagan¹,²,³,⁴*, Barbara Williams¹,²,³,⁴, Michael Gidley¹,²,³,⁴  1 ARC Centre for Excellence in Plant cell Walls 2 Centre for Nutrition and Food Science 3 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 4 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ The  intake  of  soluble  dietary  fibre  (SDF)  is  known  to  confer  positive  health  effects  including; increased  satiety,  lowering  of  dietary  cholesterol  and  reduced  insulin  response.  These  health effects may  be  attributed  to  the  production  of  short  chain  fatty  acids  (SCFA) when  the  SDF  is fermented by bacteria in the large intestine.  Although it has been shown that there is an increase in SCFA levels in the large intestine of pigs feed an arabinoxylan‐rich diet, it is not known whether this increase is observed in the surrounding tissue. Tissues were obtained from a cohort of 40 pigs on 4 diets, low meat with and without arabinoxylan (LM, LMAX) and high meat with and without arabinoxylan  (HM, HMAX). The  large  intestine was divided  into  four  sections; caecum, proximal colon, mid colon and distal colon and the extracted SCFAs were analysed using NMR spectroscopy.  The NMR  analysis  revealed  that  pigs  fed  diets  containing  arabinoxylan  had  increased  levels  of propionate  and  acetate  in  their  large  intestinal  tissue  compared  with  pigs  on  diets  without arabinoxylan. Increases in these SCFAs were also observed for the corresponding digesta samples.  [P148] How Australian wheat varieties have changed over the last decades: lessons to learn?  Theme: 4. Science Driven Solutions  Andrew Fletcher¹*, Karine Chenu¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Wheat productivity is commonly limited by a lack of water in rain‐fed farming systems. Although wheat  breeders  have  historically  bred  for  increased  yield,  grain  quality  and  disease  resistance, other traits are expected to have been indirectly selected for. A set of 15 elite wheat varieties with wide adoption and narrow phenological range was chosen to study breeding progress achieved in Australia between 1973 and 2012. Performed  in  irrigated pots at normal field density, this study revealed changes in transpiration efficiency, biomass partitioning and senescence rate in varieties released  over  the  last  four  decades. While  plant  biomass  did  not  change  significantly  across 

Page | 153

cultivars, differences in partitioning were observed, with modern cultivars having greater biomass allocation to the heads and stems, but reduced allocation to the leaves. Interestingly, a significant increase  in whole‐plant  transpiration efficiency was observed with  the  year of  cultivar  release, giving  promising  results  for  future wheat  improvement.  Given  the  range  of  genetic  variability observed in transpiration efficiency across a wider range of lines and the relatively high heritability of this trait reported in the literature, we believe that additional progress can be made to improve wheat  transpiration  efficiency.  Combining  rapid  phenotyping  methods  with  speed  breeding technologies could assist breeders  to prepare  for  the  future with  the development of  lines  that produce more crop per drop.  [P149] What's the right question?  Theme: 4. Science Driven Solutions  Geoffry Fordyce¹*, Michael McGowan¹, Dave Smith², Tim Moravek², Mellissa Holzwart²  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Assessing  the  opportunity  to  improve  the  performance  of  an  agricultural  business  can  be  a complex  question.    It  is  further  complicated  by  farmers  and  advisers  being  focused  on  unit performance  rather  than  units  of  production;  the  former  may  or  may  not  have  strong relationships with  business  success.  Though  there  are  agricultural  sectors  conducting  business analyses  in  very effective but  complex ways,  for  the majority  in  animal  industries,  three  issues stand out: the wrong questions often asked; the  lack of practical methods for business analyses; and,  the  lack  of  recognised  achievable  levels.    Through  a  large  recent  project  in  which  we monitored  ~78,000  cows  over  2‐4  years  on  >70  beef  businesses  across  northern Australia, we have  developed  simplified methods  to  (i)  conduct  a  business  analysis  to measure  current  net production, earnings before  interest  and  tax,  and unit performance  and  assess  against what  is achievable in the specific situation, (ii) using objective outputs from the business analysis, conduct economic analyses to assess the relative merits of alternate management options.  This approach provides beef business with a sound framework to answer the right questions  in the right order.  This principle can be applied across similar  industries  in a range of situations, eg, smallholders in SE Asia.  [P150] Cophylogenetic relationships between gall forming rust fungi (Uromycladium) on Acacia species and allied host genera  Theme: 4. Science Driven Solutions  Andrew Geering¹*, Chanintorn Doungsa‐ard¹, Alistair McTaggart², Roger Shivas³  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Forestry and Agricultural Biotechnology Institute, Gauteng, South Africa 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Foreign  invaders  such  as  lantana  are  rightfully  infamous  in  Australia  but  it would  come  as  a surprise  to many  that  some  of  the worst woody weeds  overseas  originate  from Australia.  For 

Page | 154

example, A.  saligna  from Western Australia has  caused ecosystem  change  in  the  South African fynbos.  In an endeavour  to control  this weed,  the gall‐rust  fungus, Uromycladium  tepperianum, has been  introduced  to South Africa as a biological control agent. However, a concern of weed biocontrol is that the pathogen or pest will jump from the target to a non‐target plant species. To explore this hypothesis, we have  investigated the co‐evolution of gall‐forming Uromycladium on Acacia and the allied genera, Falcataria and Paraserianthes. DNA sequence data from the nuclear and mitochondrial genomes were used to reconstruct the phylogeny of Uromycladium, and that from the chloroplast genome to reconstruct the phylogeny of the host plants. Our results indicate that co‐speciation  is common throughout the evolutionary history of the fungus, although there are  examples  of  major  host  jumps,  the  largest  concerning  the  ancestor  of  Uromycladium falcatarium, which switched between hosts in two different tribes of the subfamily Mimosoideae. These  results may  have major  implications  for  the  use  of  Uromycladium  species  as  biological control  agents.  Genetic  variation  among  Uromycladium  isolates  was  also  detected  between subspecies of Acacia, indicating population genetic studies are needed to ensure the correct strain of Uromycladium is chosen for the genotype of the host in question.  [P151] Correlation and heritability of traits related to photosynthesis and growth in the model cereal sorghum  Theme: 4. Science Driven Solutions  Barbara George‐Jaeggli¹*, Marie Bouteille‐Pallas¹, Colleen Hunt¹, Andrew Borrell¹, David Jordan¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ Increases  in crop yield have  so  far mainly been achieved by  selectively  improving harvest  index and plant adaptation  to biotic and abiotic  stresses and  intensified agronomic practices,  such as increased  fertiliser  and water  inputs. While many  crops  have  approached  a  biological  limit  to harvest index, further yield improvements from greater inputs are also less likely in future due to resource  constraints.  Crops will  need  to  use  available  resources  such  as  light  and water more efficiently. Increased photosynthetic efficiency generally  leads to greater resource use efficiency, but artificial selection is difficult. We used the model cereal sorghum to identify traits associated with photosynthetic capacity that can be measured in the field with a high throughput and show enough  genetic  variation  and  heritability  to  allow  for  selection.  Here  we  present  genetic correlations between traits such as  leaf fluorescence,  leaf greenness (SPAD), specific  leaf weight, leaf  appearance  rate,  leaf  area,  carbon  dioxide  assimilation  and  plant  growth. We measured various traits in large field experiments from diverse germplasm lines to  breeding populations and found heritabilities ranging from 20 to 40% for traits such as SPAD, steady state fluorescence (Ft) and maximum quantum yield in the dark (Fv/Fm).  [P152] Adapting rain‐fed sorghum agronomy to breeding progress: Cropping system model parameterisation  Theme: 4. Science Driven Solutions  Barbara George‐Jaeggli¹*, Jason Brider¹, Ian Broad¹, Karine Chenu², Joseph Eyre², Ariel Ferrante², Greg McLean¹, James McLean², Andrew Skerman¹, Daniel Rodriguez²  

Page | 155

1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Over the last decades, there has been considerable investment from the private and public sector in genetic improvement of sorghum hybrids, but the high yield potential of these new genotypes is not always achieved  in  farmers  fields. Matching these new genotypes to seasonally optimised crop management  has  the  potential  to  increase  productivity.  To  provide  long‐term  consistent information, the crop model system APSIM (www.apsim.info) will be used to develop productivity‐investment‐risk profiles for promising combinations of genotype and crop management practices for sorghum across  the Queensland cropping zones. A clear synthesis of benefits and  trade‐offs between  productivity,  investment  and  risks will  be  developed  to  support  farmers  decisions  on closing the yield gap. Here we present data on the plant growth and development characteristics of  one  previous  and  eleven  new  sorghum  hybrids  in  specially‐designed  experiments with  five different  planting  times.  This  information will  be  used  to  develop  generic  ‘hybrid  types’   for APSIM simulations based on stay‐green, maturity and tillering habit. Results presented will include i)  range of  thermal  time  targets  to  flowering/maturity among cultivars,  ii) differences  in canopy development between hybrids and planting times and iii) data to show whether the generic hybrid types adequately simulate field observations.  [P153] An analysis of ShSUT1 in transgenic sugarcane plants; Changes to Allele expression profiles as a result of RNAi  Theme: 4. Science Driven Solutions  Donna Glassop¹*, Anne Rae¹  1 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ One of the key aims of sugarcane researchers is to increase the amount of sucrose stored within the plant.  Consequently the role of sucrose transporters has been investigated to determine their role  in  sucrose accumulation and  to  test whether  they can be manipulated  to  increase  sucrose concentrations. Expression of  Saccharum hybrid  sucrose  transporter 1  (ShSUT1)    in  the mature leaves  and  internodes  5‐6  it was  purported  that  it may  be  involved  in  sucrose  transition  from tissue  that  exports  sucrose,  mature  leaves,  to  storage  tissue  within  the  internodes.    In‐situ hybridisation and antibody immunolabelling results localised ShSUT1 expression in mature leaves to the vascular parenchyma and inner bundle sheath; and within internode 5 to sclerenchymatous cells  that  surround vascular bundles  (Rae, Perroux et al. 2005). These  results  further  suggested roles for ShSUT1 in efflux of sucrose from the symplasm to the apoplasm and the supply of sugars to cells that are undergoing rapid wall thickening. To confirm the role of ShSUT1, RNAi technology was employed  to produce  transgenic  sugarcane with  reduced expression of ShSUT1. Transgenic plants were produced with  reduced expression  ranging  from 2‐10  fold  less  than  control plants.  These  plants  were  assessed,  with  no  single  phenotype  consistent  between  transgenic  lines. ShSUT1 allele expression profiles in the transgenic plants were investigated to determine whether differential suppression of alleles could explain the observed phenotypes.   MiSeq analysis of the ShSUT1 alleles within the transgenic lines and controls show a variation in allele expression; which may explain the range of phenotypes.   

Page | 156

[P154] Biopesticides for house fly control: Development of commercial fungal formulations  Theme: 4. Science Driven Solutions  Rosamond Godwin¹*, Diana Leemon², Steven Rice², Peter James¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Agri‐Science Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The  House  fly  (Musca  domestica)  is  a  cosmopolitan  and  ubiquitous  pest  of  intensive  animal production  facilities  such  as  cattle  feedlots.  Uncontrolled  fly  populations  are  of  concern  to agriculture and public health through their nuisance value and the fact that they act as vectors for a wide variety of pathogens. The challenge to control house flies is great as they have developed resistance to almost every class of  insecticide used against them. Non‐chemical control methods are  preferred  to  reduce  occupational  exposure  of workers  to  chemicals  and  because  of  public concerns  over  the  build‐up  of  chemical  residues  in  our  food  and  the  environment.  Previous studies conducted by Agri‐Science Queensland attained proof of concept that fungal biopesticides based on the  fungus Metarhizium anisopliae have potential as house  fly control agents  in cattle feedlots.  The  goal  of  our  current  project  is  to  develop  formulations  that  are  commercially acceptable.  Successful  formulations must  be  economical,  practical  and  effective  for  use  in  the field. Extensive laboratory work has allowed us to identify promising isolates, optimise production systems and develop an oil‐based spray formulation for ultra‐low volume field applications. Initial testing  in  laboratory  assays,  semi‐controlled  field  cage  experiments  and  in  preliminary  field applications at commercial feedlots, indicates that the current low volume formulation maintains fungal pathogenicity with enhanced infection levels and increased fly mortality through direct and indirect uptake. Monitoring across a number of feedlots will provide data on temporal and spatial variation in fly populations to develop a regime for the efficacious application of the formulations.  [P155] Microscopic analysis of oil palm (Elaeis guineensis) infections by Ganoderma boninense  Theme: 4. Science Driven Solutions  Emmanuel Gorea¹*, Carmel Pilotti², Ian Godwin¹, Agnieszka Mudge¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 PNG OPRA, Milne Bay Province, PNG _________________________________________________________________________ Oil palm is economically the most important crop in both Papua New Guinea (PNG) and Solomon Islands  (SI) and  in  some places  it  is  the only  source of  income other  than garden produce. The economic viability of oil palm  cultivation  is  threatened by  susceptibility  to basal  stem  rot  (BSR) caused by Ganoderma. Although BSR has been known for 100 years, control measures have been unsuccessful in managing the disease due to gaps in our knowledge of the oil palm ‐ Ganoderma interaction. The use of histological studies will help to elucidate key routes of  infection and host responses.  To  facilitate preparation of  samples  for microscopy, palm  seedlings will be  infected with various Ganoderma preparations. A contained  laboratory based assay has been developed for  in‐containment  pathological  test.  Young  seedlings  are  grown  in  sterile  soil  and  various inoculation methods are  trialled  in order  to establish  fastest  infection. Microscopy will be done using  light,  confocal  and  electron  techniques.  An  understanding  of  the  oil  palm‐Ganoderma 

Page | 157

interaction  is  essential  for  developing  strategies  to  control  BSR  infections,  which  are  on  the increase.  [P156] A pork‐rich breakfast elicits sensory specific satiety measured by fMRI and decreases appetite for savoury, salty and fatty foods  Theme: 4. Science Driven Solutions  Pengfei Han¹*, Marcus Gray², David Reutens³, Eugeni Roura³  1 Centre for Nutrition and Food Sciences, The University of Queensland, Australia 2 Centre for Advanced Imaging, The University of Queensland, Brisbane, Australia 3 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ Sensory specific satiety (SSS) has been defined as the relative decrease  in pleasantness for eaten food and  is  indicated by decreased activation  in brain  reward  regions. We examined  the neural underpinnings  of  pork  SSS  during  visual  cue  or  during  visual  and  congruent  olfactory  cues  via functional Magnetic Resonance  Imaging  (fMRI). Eighteen participants  (11  female) were  scanned twice  (both before and one hour after a pork‐based breakfast) while  images of pork and  three other  food  categories  (cake,  fruits  and  vegetable)  were  displayed,  The  post‐breakfast  scan additionally  presented  combined  images  and  odours  to  probe  SSS.  A  randomised  repeated measures design was employed, additionally testing the influence of a pork‐flavored or a placebo pre‐breakfast  chewing gum  treatment on  SSS,  separated by 1 week washout.  Liking  ratings  for food  cues  were  collected  during  scanning.  Behavioural  results  showed  established  SSS  after breakfast under flavored chewing gum treatment  in response to visual cues (p < 0.05). SSS score was  reinforced  by  the  addition  of  the  congruent  odor  cues  (p  =  0.01).  fMRI  results  showed activation  in brain reward regions reflecting the pork SSS effect. Under the combined visual and olfactory stimuli, subjective SSS scores were correlated to brain response  in bilateral mOFC  (left mOFC,  r  =  0.541,  p  =  0.001;  right mOFC,  r  =  0.428,  p  =  0.009).  In  addition,  subjective  specific appetites for savory, salty and fatty foods were decreased while no change was observed for the appetite  for  sweet  food.  We  conclude  that  pork  SSS  was  detectable  under  both  visual  and combined  visual  and  olfactory  cues  paradigm  at  behavioural  and  neural  level  and  affect subsequent specific appetite for foods  [P157] Back‐yard macadamias in Brisbane as a reservoir of genetic diversity for future breeding  Theme: 4. Science Driven Solutions  Craig Hardner¹*, Jacqueline Batley², Catherine Nock³, Ainnatul Adawiyah Ahmad Termizi¹, Cameron Peace⁴, Satomi Hayashi¹, Juan Montenegro¹, David Edwards²  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 University of Western Australia, WA, Australia 3 Southern Cross University, NSW, Australia 4 Washington state university, WA, USA __________________________________________________________________________ Macadamia  F. Muell  is  an  iconic Australian  plant  genus:  several  species  produce  highly  valued edible  kernels,  it  the  only  member  of  the  Australian  flora  that  has  been  developed  as  an 

Page | 158

international  food crop, and  it  is one of  the  few  rain‐forest  remnants of  the ancient gondwanic family Proteaceae. As the genus is endemic to the lowland sub‐tropical rain‐forests of South east Queensland and Northern NSW, Australian has a responsibility for the conservation of this genus. However, macadamia was developed as a commercial crop in Hawaii and it is estimated that 70% of the current world production is from cultivars developed in Hawaii from M. integrifolia Maiden &  Betche.  Recently,  chloroplast  sequencing  of  50 M.  integrifolia  individuals  from  31  remnant natural populations revealed 346 SNPs with 42% located within coding regions. SNP variation was significantly  related  to  geographic  distribution.  SNP  profiles  of  nine  Hawaiian  cultivars  also included  in  the  survey were  invariant  and  identical  to  a  sample  from Mooloo,  south‐west  of Gympie. SNP genotypes of  the  first domesticated macadamia, planted  in  the Brisbane Botanical Gardens  in  1858,  and  of  a  backyard  tree  in  Yeronga,  did  not  closely match  any  of  the  wild populations. These  results  suggest  the genetic base of  the current cultivars used  in commercial production is narrow, some of the genetic variation in the wild has been lost, and trees growing in the backyard of Queensland homes may provide a novel source of genetic variation  for ongoing genetic improvement.  [P158] Using a genomic relationship matrix to examine patterns in genotype‐by‐environment interaction in perennial horticultural tree crops  Theme: 4. Science Driven Solutions  Craig Hardner¹*, Satish Kumar², Marco CAM Bink³, Zhuwi Zhang⁴, Cameron Peace⁴  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 The New Zealand Institute for Plant and Food Research Ltd, NZ 3 Wageningen university and Research Centre, NL 4 Washington State University, WA, USA __________________________________________________________________________ Horticultural  tree  crops  are  a  valuable  and  significant  agricultural  industry  and  genetic improvement  has  been  contributed  to  the  profitability  of  these  crops. However,  breeding  is  a costly exercise due to long juvenile phase and high cost of individual experimental units, and most breeding programs for these crops are small and  isolated. Local  industries may also be attracted to exotic germplasm, however, there is limited quantitative information on GxE patterns that can be used  to  target  specific germplasm  for  introduction. Here we present an approach  that uses high density SNP markers to estimate relatedness among  individuals within and among breeding programs  so  that  phenotypic  data  can  be  combined  into  a  single  meta‐analysis  to  predict performance of genetic material across a  range of environments. These  results  can be used  to improve  the  accuracy  of  selecting  exotic  germplasm  adapted  to  particular  production environments,  and  support  the  marketing  of  indigenous  germplasm  in  new  production environments.  The  approach  is  demonstrated  using  data  assembled  from  apple  breeding programs in the US and Europe, and opportunities to expand the analysis to include Australia are discussed.  [P159] Microrna regulation of avocado adventitious rooting for clonal rootstock propagation  Theme: 4. Science Driven Solutions  Madeleine Gleeson¹, Neena Mittter¹, Alice Hayward¹*, Bernard Carroll², Christine Beveridge² 

Page | 159

 1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ Persea  americana,  common name  avocado,  contributes  $540 million  at  retail  to  the Australian economy.  Additionally,  nearly  80%  of  the  rapidly  growing  avocado  industry  is  based  in Queensland. Avocado is a woody tree species that is commercially grafted for obtainment of both desirable  fruiting  and  rootstock  resilience  qualities.  Clonal  propagation  of  rootstocks  has  been reported by industry to yield three times higher than sexually reproduced however, the difficulty of  adventitious  root  generation  from  avocado  stem  cuttings  makes  propagation  a  significant challenge. The Frolich and Platt protocol  is  the standard practice  for  rootstock propagation and whilst industry reports an un‐interrupted etiolation step is crucial for rooting phenotypes, it is not yet understood why this is so. To address this issue, we looked at miR160, a proven adventitious rooting promoter  in Arabidopsis thaliana and miR167, a rooting  inhibitor, expression  in avocado scions grafted for root clonal propagation. Previous work has determined that etiolation supports a spatiotemporal accumulation of miR160 in basal tissue compared to apical, a trend that was not identified in non‐etiolated equivalent scions. As this initial experiment only sampled tissue at the completion of the etiolation step, a time course assay sampling throughout the etiolation and de‐etiolation steps has been performed to determine when key molecular changes are occurring, the results for which will be discussed. Understanding the molecular regulation of adventitious rooting in  avocado  will  allow  informed  and  calculated  decisions  for  improving  clonal  rootstock propagation and may lead to the enhanced rooting efficiency for farmers in the future.  [P160] High‐throughput assessment of eucalypt biomass for next‐generation biofuel production  Theme: 4. Science Driven Solutions  Adam Healey¹*, Jason Lupoi², David Lee³,⁴, Robert Sykes⁵,⁶, Steve Decker⁵, Seema Singh⁷,⁸, Blake Simmons⁷,⁸, Robert Henry¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Sage Analytics, CO, USA 3 University of the Sunshine Coast, Queensland, Australia 4 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 5 BioEnergy Science Center, TN, USA 6 National Bioenergy Center, CO, USA 7 Joint BioEnergy Institute, CA, USA 8 Biological and Materials Science Center, CA, USA __________________________________________________________________________ Australia,  being  heavily  dependent  on  foreign  oil  for  fuel  production, must  find  a  renewable, domestic option  that does not  further  contribute  to  greenhouse  gas emissions.   Biofuels  are  a viable option to alleviate these concerns; however, energy derived from edible feedstocks creates competition between food and fuel resources, both for the feedstock itself and the land on which it is grown. The ideal biofuel crop should be grown domestically and not interfere with agriculture.  Eucalypts, a global forestry resource, are an excellent candidate for biofuel production because of their fast growth rate and adaptation to dry conditions and  low‐quality soils.   Eucalypt cell walls are principally composed of structural polysaccharides, a rich source of carbon  for  fermentation into  fuel.   Access  to  these sugars however,  is  limited by  the complexity of  the cell wall and  the 

Page | 160

presence of  lignin,  a phenolic polymer  that  resists degradation. As  such, wood biomass  is pre‐treated  to  expose  polysaccharides  for  saccharification  into  their monosaccharide  subunits.    To discover which eucalypt species are naturally  less resistant to pretreatment and saccharification, and to determine the effects of lignin on sugar release, we exposed 18 tree species (representing Eucalyptus, Corymbia and Acacia) to enzymatic saccharification, with and without pretreatment. Our study shows significant differences among species, as well as  the role of  lignin composition during sugar release. High‐throughput assessment of eucalypt biomass for biofuel production will help  promote  the  selection  and  breeding  of  renewable  biofuel  crops  in  Australia,  and  help mitigate the challenges future generations will face regarding food and energy resources.  [P161] Plant genetic resources from Queensland for agriculture and food production in the tropics and sub‐tropics  Theme: 4. Science Driven Solutions  Robert Henry¹*  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Agriculture in Queensland is conducted in tropical and sub‐tropical environments with many crop genotypes especially selected for their adaptation to these environments. Wild crop relatives from Queensland provide a source of specifically adapted genetic resources.   Genome analysis is being used to identify the genetic basis of crop performance in these environments. Prime Hard Wheat is a premium wheat and noodle wheat of the northern grain region. Analysis of the transcriptome of developing wheat grains has  identified a novel gene expressed  in  these wheat varieties  that may  explain  their  superior  bread  quality.  Application  of  this  discovery  may  accelerate  the development  of  high  yielding  premium  wheat  for  production  in  Queensland  and  similar environments globally. Wild rice populations  in  far north Queensland has been  found to  include genetically  diverse  taxa  that  include major  new  sources  of  genetic  diversity  for  rice  breeding.  Genome  sequencing  aims  to  define  the  potential  contribution  of  Queensland  germplasm  to increasing  stress  tolerance,  resistance  to  pests  and  diseases  and  the  functional  and  nutritional qualities of rice and will be a critical tool in developing a rice industry in Northern Australia. Other local  domesticated  and wild  plant  targets  for  genome  analysis  include  sugarcane, macadamia, mango, peanut, coffee and Eucalypts.  [P162] Combining breeding technologies to accelerate genetic gain and adapt winter cereal crops to future environments  Theme: 4. Science Driven Solutions  Lee Hickey¹*, Jessica Rutkoski², Amy Watson¹, Cecile Richard¹, Hannah Robinson¹, Karine Chenu¹, Jack Christopher¹, David Jordan¹, Graeme Hammer¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Cornell University, NY, USA __________________________________________________________________________ The Green Revolution resulted in dramatic gains in winter cereal crop productivity over the last 60 years, however genetic gain for yield is beginning to plateau. The current annual rate of progress 

Page | 161

for  farm  yield  under  water‐limited  conditions  is  about  1%.  In  the  face  of  a  rapidly  changing environment  and  a  growing  human  population,  greater  improvements  in  crop  breeding  are required  to  enhance  performance  of wheat  and  barley,  in  particular where  rainfall  is  limited. Clearly, new approaches are needed to accelerate genetic gain. Over the past 10 years, numerous breeding  technologies  have  been  developed,  such  as  genomic  selection,  high‐throughput phenotyping  platforms,  crop modeling  tools  and  ‘speed  breeding’  a  new  technology  for  rapid generation advance  that enables up  to 6 plant generations annually. When applied  in  isolation, such  technologies  are  expected  to  assist  the  development  of  improved  cultivars;  however, effectively combining these technologies could provide the next major boost  in genetic gain and give  rise  to  cultivars  with  dramatic  yield  advantages.  For  instance,  30‐50%  improvements  in genetic gain are anticipated by application of speed breeding alone by halving the time required for  development  of  inbred  lines.  An  integrated  approach  encompassing  all  four  breeding technologies  could  double  the  rate  of  genetic  gain.  Such  an  approach  targeting  yield  under drought  and  heat  stress, will  enable  rapid  development  of  cultivars with  better  performance despite  climate  change  and  expand  production  of  winter  cereals  in  tropical  and  sub‐tropical regions particularly in Australia, but also around the world.  [P163] Synergistic effect of Gibberellin and Cytokinin for a rapid nodal multiplication system of Avacado  Theme: 4. Science Driven Solutions  Jayeni Hiti Bandaralage¹*, Alice Hayward¹, Neena Mitter¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ Conventional  avocado  rootstock  propagation  relies  on  a    40  year  old method  that  does  not facilitate adequate supply of clonal rootstocks for the rapidly developing needs of the industry. An alternative tissue‐culture based clonal propagation system could provide efficient, cost effective, high volume and sterile production of clonal rootstocks. Avocado, being a woody plant species, is not highly  amenable  to  tissue  culture, with most  attempts  confined  to nodal  culture methods. Thus far, nodal cultures of avocado show very slow growth and produce stunted shoots,  limiting rapid multiplication of shoots. The current study aimed at developing a system to multiply nodal avocado shoots using gibberellins and cytokinins to produce taller shoots with a higher number of nodes  for continuous culturing. Cytokinins,  the most  important plant growth  regulator  in  shoot regeneration, and Gibberellins, which promote  internode elongation, can synergistically  improve the quality of  shoots  for  rapid nodal multiplication. The effect of different  combinations of  the natural aromatic cytokinin, metatopolin, and  the active gibberellin, GA3, on bud breaking  time, shoot height, number of open  leaves, overall shoot quality, vitrification and callus production  in continuous  culture  of  avocado  nodes  was  assessed.  The  results  reveal  optimal  hormone combinations for improved nodal multiplication for the avocado tissue culture pipeline.  [P164] Sugarcane genome analysis for biofuel traits  Theme: 4. Science Driven Solutions  Nam Hoang¹*, Agnelo Furtado¹, Frikkie Botha¹,², Robert Henry¹  

Page | 162

1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Sugar Research Australia, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Sugarcane (Saccharum spp. hybrids) is among the most important industrial crops in tropical and subtropical  regions. More  recently, sugarcane has been selected as one of major  feedstocks  for biofuel production due to its rapid growth, high fiber content and a favorable energy input/output ratio. The composition of sugarcane biomass for efficient conversion to biofuel can be optimized by understanding the genetics of its key traits. However, the development of a dissecting method for these traits is hindered by the genomic complexity, high level of polyploid of the genome and the limited availability of a reference genome. We have focused on developing an understanding of variation  in biomass  composition of  sugarcane and  the options  for genetic  improvement  for bioenergy  uses.  There  is  a  range  of  available  biomass  analysis methods  which  allow  a  rapid screening  for  feedstock  assessment.  Also,  advancement  in  whole  genome  and  whole transcriptome  sequencing  technology  is  being  used  to  determine  the  genetic  basis  of  critical differences  in biomass composition and establish  targets  for genetic  improvement of sugarcane for biofuel production. The aim of this project is to carry out a genome‐wide association study by using  these  analytical  and  genomic  approaches  to  identify  the  links  between  genotype (genes/markers)  and  biofuel  key  traits  in  sugarcane.  This  will  suggest  the  targets  for  genetic improvement of sugarcane biomass composition.  [P165] Endemic Oryza species in Australia as breeding resources to improve grain size  Theme: 4. Science Driven Solutions  Ryuji Ishikawa¹*, Noriko Tamura¹, R Henry², Katsuyuki Ichitani³  1 Faculty of Agriculture and Life Science, Hirosaki University, Hirosaki, Aomori, Japan 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 3 Faculty of Agriculture, Kagoshima University, Korimoto, Kagosihma, Japan  __________________________________________________________________________ Rice  (Oryza  sativa)  is  one  of  the major  crops  feeding  Tropical  and  sub‐tropical  areas.  Recent climate  change  has  resulted  in  heat  stress  and  frequent  heavy  damage  to  rice  cultivations including unexpected diseases and  insects which have not previously been experienced  in many places.. Landraces and wild resources may have great potential to improve modern varieties. We have previously reported two endemic Oryza species  in Australia  in addition to the Asian species belonging to the AA genome (Henry et al. 2010). One of them  is referred as O. meridionalis, and another has not been officially  termed but  is  referred  to as  Jpn2.  Jpn2  shares perenniality with Asian O. rufipogon in Australia, compared to the annual endemic species, O. meridionalis. Nuclear and cytoplasmic genomes showed that Jpn2 has higher similarity to O. meridionalis, but significant morphological difference (Waters et al. 2012, Sotowa et al. 2013, Bronzynska et al. 2014). As Jpn2 showed  significant  sterility  against  other  species, we  presume  that  Jpn2  type  species  is  a  new species  belonging  to Oryza.  The most  significant morphological  appearance  of  Jpn2  is  a  larger spikelet size  than any other Australian Oryza species  including O. meridionalis. Curiously anther size in Jpn2 is short as in O. meridionalis. Both morphological characteristics are valuable traits for modern  varieties  to  improve  grain  traits  and  inhibit  outcrossing.  These  traits  have  been substituted into the genetic background of the cultivar, Taichung 65. Segregation of these traits in the progeny  inferred simple Mendelian control of both  traits. We will establish a cultivated  line 

Page | 163

carrying these novel traits and clone the genes to help understand the evolutionary process in the endemic species in the Australian continent.   REFERENCES Henry RJ, Rice N, Waters DLE, Kasem S, Ishikawa R, Hao Y, Dillon S, Crayn D, Wing R,  Vaughan D (2010) Oryza: Utility and Conservation. Rice 3:235‐241.  Brozynska  M.,  E.  Syafika,  OA.  Furtado,  D.  Crayn,  B.  Simon,  R.  Ishikawa,  RJ.  Henry  (2014) Chloroplast Genome of Novel Rice Germplasm Identified in Northern Australia. Tropical Plant Biol. (2014) 7:111‐120.  Sotowa, M., K. Ootsuka, Y. Kobayashi, Y. Hao, K. Tanaka, K. Ichitani, JM. Flowers, M D .Purugganan, I. Nakamura,  Y‐I.  Sato,  T.  Sato, D.  Crayn,  B.  Simon, D.  LE. Waters,  R.  J. Henry  and  R.  Ishikawa (2013)?Molecular relationships between Australian annual wild rice, Oryza meridionalis, and two related perennial forms.  Rice 2013, 6:26 doi:10.1186/1939‐8433‐6 Waters, D. L. E., CJ. Nock, R.  Ishikawa, N. Rice, and RJ. Henry  (2012)  Chloroplast  genome  sequence  confirms  distinctness  of  Australian  and  Asian wild rice. Ecology and Evolution 2:211‐217  [P166] Improving adaptation and profitability of legumes in the tropics  Theme: 4. Science Driven Solutions  Andrew James¹*  1 CSIRO Agriculture Flagship __________________________________________________________________________ The integration of legumes into existing or new cropping systems in the tropics is constrained by many challenges. This paper summarises work to overcome or reduce constraints to crop growth imposed by daylenth and temperature responses, inadequate grain yields, weed and insect pests, grain quality and distance to markets. The tropical Australian and Asian experience with soybean cropping is used as an example and the challenges contrasted with the great successes of Brazilian soybean cropping in the tropics.  [P167] Buffalo flies: a significant tropical cattle pest with expanding range in Australia and an impending threat to southern beef and dairy production  Theme: 4. Science Driven Solutions  Peter James¹*, Robert Dobson², Jim Rothwell¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Murdoch University, WA, Australia __________________________________________________________________________ Buffalo flies: a significant tropical cattle pest with expanding range in Australia and an impending threat  to southern beef and dairy production. Buffalo  flies  (Haematobia exigua) have significant economic impacts on tropical and subtropical beef and dairy production in Australia. Both buffalo flies  (BF) and  closely  related horn  flies  (Haematobia  irritans)  (HF) have proven  to be extremely invasive species. HF entered the US from Europe 1886 and spread north to Canada and south into Venezuela by 1977. HF was  first  found  in Brazil  in 1990 and has  since dispersed  to most  cattle production  areas  in  South  America,  causing  an  estimated  $US3.6b  loss  to  the  Brazilian  beef 

Page | 164

industry  alone  BF  entered mainland Australia  near Darwin  in  1838,  spread  to  the  east  cost  of Queensland  by  1928  and  reached  a  southerly  limit  between  Bundaberg  and Gympie  by  1946. Further southward spread did not occur until 1974. However, since this time southerly extension of  the  range of BF  in Australia has continued with BF now  reported as  far south as Maitland  in NSW.  Biological  and management  factors  contributing  to  the  spread  of  BF  in  Australia will  be discussed. The  results of CLIMEX modelling  suggesting an expanding  range with climate change and  the possible establishment of persisting BF populations as  far  south as South Australia and south western Western Australia by 2030 will be presented.  [P168] Chemical prevention and treatment of Old World screwworm (Chrysomya bezziana) infestations for exotic incursions in Australia  Theme: 4. Science Driven Solutions  Peter James¹*, April Wardhana², Geoff Brown³, Rudolf Urech¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Indonesian Centre for Veterinary Science, Bogor, Indonesia 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Chemical prevention and treatment of Old World screwworm  (Chrysomya bezziana)  infestations for exotic  incursions  in Australia.   The Old World screw‐worm, Chrysomya bezziana (OWS)  is one of the most serious exotic pests threatening Australia's livestock industries. Screwworm flies infest skin  lesions on most warm blooded mammals,  the  larvae burrowing  deeply  into  subcutaneous tissues and causing severe trauma to animals, production loss and potentially death. Incursion and establishment of OWS  in Australia's extensive  livestock  industries, particularly the northern beef industry  where  frequent  monitoring  of  animals  is  difficult,  would  have  major  economic  and welfare  impacts.  Australia's  Screw‐worm  Fly  Disease  Strategy  indicates  a  plan  consisting  of containment with chemical treatments and eradication using sterile insect release in the event of an  incursion. However,  there  is  currently  no  operational OWS  sterile  insect  production  facility anywhere  in the world and most chemicals previously shown to be effective against OWS are no longer registered  for animal use  in Australia. This study  tested  the prophylactic and  therapeutic efficacy  of Australian‐registered  chemical  formulations  against OWS.   A  capsule  formulation  of ivermectin  and  spray‐on  formulation  of  dicyclanil  gave  complete  protection  against  the establishment of new strikes  for at  least 12 weeks, significantly  longer  than previously available formulations. Topical  ivermectin, spinosad and chlorfenvinphos/cypermethrin combination were 100% effective in curing OWS strikes. Action is urgently needed to enable the rapid deployment of these formulations for use on cattle  in the event of an OWS  incursion, particularly  in  light of the significant delay before a sterile insect eradication program could be instituted.  [P169] Tea tree oil formulations for cattle tick (Rhipicephalus australis) control  Theme: 4. Science Driven Solutions  Jason Yim¹, Bhesh Bhandari¹, Louise Jackson², Peter James¹*  

Page | 165

1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Biosecurity Queensland, Qld, Australia __________________________________________________________________________ Tea tree oil formulations for cattle tick (Rhipicephalus australis) control  Cattle ticks, Rhipicephalus australis, are one‐host ticks responsible for major economic loss in tropical and subtropical cattle enterprises. Control  is based principally on  chemical acaricides but  resistance has developed  to most  registered  chemical  groups.  Tea  tree  oil  (TTO)  from  the  terpinen‐4‐ol  chemotype  of Australian native plant Melaleuca alternifolia  is produced commercially  in Australia and has  the significant advantage of consistency of composition, as defined in international standard ISO4730.  TTO has toxic and repellent effects against a range of insects and arachnids and offers a possible ‘natural' control for cattle ticks.  Fumigant action of TTO emulsion was tested in sealed vials with treated cattle hair spatially separated from cattle tick larvae. Concentrations of 3% TTO and above gave greater than 95% mortality after 24 hours. Concentrations of 4% TTO and above completely repelled ascending tick  larvae  for 24 hours but the repellent effect was markedly reduced at 48 hours.  Two  β‐cyclodextrin  microencapsulated  formulations  of  TTO,  a  crystalline  and  an amorphous form, were developed to extend the period of repellency. The amorphous formulation provided more than 80% repellency up to 7 days after application and 49% repellency at 15 days. The  crystalline  formulation  gave  a  lower  release  rate  of  TTO  and  lower  repellency  than  the amorphous formulation but release extended  longer.   Our results suggest that TTO formulations may be able to prevent initial attachment of cattle tick larvae through toxic and repellent effects. Appropriately designed microencapsulated formulations can extend the period of repellency, but further studies are needed to develop optimal formulations.  [P170] Improving reproductive perfromance using genomic selection in tropical beef breeds  Theme: 4. Science Driven Solutions  David J. Johnston¹*, Tim P. Grant², Tim J Schatz³, Brian M Burns⁴, Russell E Lyons⁵  1 Animal Genetics and Breeding Unit, University of New England, NSW, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 3 NT Department of Primary Industries and Fisheries, NT, Australia 4 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 5 Animal Genetics Laboratory, University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Reproduction  is  a  key  profit  driver  in  beef  cattle  systems  around  the world. However,  genetic improvement  in  female  reproduction  traits has generally been very  slow  compared  to progress achieved in other livestock species, and in growth and carcase traits in beef cattle. Application of ultrasound  technology  to  accurately measure  female  reproduction  traits,  coupled  with  whole genome  scans  using  high  density  bovine  SNP  chips,  is  creating  opportunities  to  improve reproduction by  genomic  selection. A  large breeding project  is underway  in northern Australia that will be pivotal  in  the development of new  age  genetic evaluation procedures,  and enable genomic selection for female reproduction in three major tropical beef breeds. Large numbers of females  will  be  ovarian  ultrasound  scanned  to  determine  age  at  puberty  and  first‐rebreed lactation anoestrous interval, along with calf output traits. All females and sires will be genotyped, allowing the construction of genomic relationship matrices which will be used in combination with the  improved  reproduction  phenotypes  in  the  new  genomic  evaluations.  The  result  will  be increased  accuracy  of  female  reproduction  estimated  breeding  values  (EBVs),  particularly  for 

Page | 166

young  bulls,  and  for  a  wider  cross‐section  of  breeding  animals  in  these  tropical  breeds.  The benefits of  this  research will be  further enhanced  through  strategic  links  to  industry  seedstock herds. Higher accuracy EBVs will enable better breeding decisions by commercial cattle producers, and  importantly,  the  potential  to  achieve  significantly  faster  rates  of  genetic  progress  in  the seedstock  sector,  with  the  net  result  of  lifting  the  future  reproductive  performance  of  the northern Australia beef herd.  [P171] An integrated approach to sorghum crop improvement in a variable water limited environment  Theme: 4. Science Driven Solutions  David Jordan¹*, Emma Mace¹,², Andrew Borrell¹, Alan Cruickshank², Scott Chapman¹,³, Erik van Oosterom¹, Andries Potgieter¹, Graeme Hammer¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 3 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Improving  sorghum production  in water  limited environments  in  the  face of  significant  climate variability presents major  challenges  to plant breeders,  crop physiologists,  and  agronomists.  In Australia, grain sorghum  (Sorghum bicolor  (L.) Moench)  is grown almost exclusively as a rainfed crop in a region that is characterised by highly variable rainfall patterns and soil types, leading to a high incidence of post‐flowering drought. Despite these challenges, productivity gains adjusted for climatic variation have been high over  the  last  two decades, averaging 3.9% per annum. These gains  have  been  generated  through  a  combination  of  changes  in  genetics  and  agronomic practices.  While  commercial  plant  breeders  have  made  a  major  contribution  to  the  genetic component  of  this  improvement,  their  work  has  been  complemented  by  the  pre‐breeding program  led  by  the  Queensland  Government  and  the  University  of  Queensland,  with  all commercial  hybrids  grown  in  Australia  having  genetics  from  this  program.  In  recent  years, technological  developments  such  as  high  throughput  genotyping  and  phenotyping,  genome resequencing,  and  crop modelling  have  provided  exciting  opportunities  for  future  productivity gains.  In this paper we provide a description of our current approaches to sorghum productivity improvement that make use of an integrated combination of new technologies.  [P172] Protocols for transgenic event generation in sugarcane  Theme: 4. Science Driven Solutions  Priya Joyce¹*, Anthony O'Connell¹, Yue Sun¹, Gerard Scalia¹, Annelie Marquardt¹, Namie Patterson¹, Clair Bolton¹, Lihan Zhao¹, Frikkie Botha¹, Prakash Lakshmanan¹  1 Sugar Research Australia, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Future genetic improvement of sugarcane depends on the ability to produce varieties with new or improved  traits.  A  transgenic  approach  offers  a  solution  to  introduce  a  specific  trait  into  an otherwise elite variety. In order for this to be successful, the selected variety must be amenable to both  the  tissue culture and  transformation  technologies. However,  the production of  transgenic 

Page | 167

sugarcane for commercial purposes is still variety‐dependant, despite an array of technologies for sugarcane  transformation existing  in  the  literature. This paper describes protocols developed  in our  laboratory  to generate and  further characterise  transgenic events  in several elite sugarcane varieties using vectors carrying multiple genes in tandem. We have optimised methods to produce low copy events using biolistics. A number of variables, including the type of vector, target tissue, shooting conditions as well as post‐shooting selection regime have been assessed. Molecular tools have  been  developed  and  implemented  for  the  identification  of  low  copy  events  using  high throughput quantitative PCR.   Methods  for  the simultaneous quantitation of multiple  transgene expression  and  characterisation  of  transgene  insertion  site  and  intactness  have  also  been established for routine use. These technological advancements will be discussed in the context of developing transgenic sugarcane for commercial use.  [P173] Development of a yeast surface display library cell line to examine tick:host interactions  Theme: 4. Science Driven Solutions  Thomas Karbanowicz*, Ala Lew‐Tabor, Manuel Rodriguez‐Valle  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 The University of Queensland, Queensland,  Australia ___________________________________________________________________________ Ixodes holocyclus, the Australian paralysis tick, is of veterinary and agricultural importance due to its  ability  to  transmit  infectious  pathogens  and  the  production  of  a  potent  neurotoxin, Holocyclotoxin‐1  (HT‐1).  I.  holocyclus  is  limited  to Australia  and  has  a  three  host  life  cycle.  Its primary hosts are native bandicoot species with secondary hosts including companion animals and livestock,  which  often  succumb  to  paralysis  symptoms.  Current  strategies  for  treatment  of companion animals involve either the avoidance of attachment by acaricides or the use of hyper‐immune dog  serum post  infection. Cell  surface display  libraries  (CSDLs) are a powerful  tool  for screening peptides, expressed single‐chain variables or fragment antigens exposed upon the cell surface  of  Escherichia  coli  or  yeast.  Current  technologies  rely  upon  phage  display  libraries however  significant  limitations  in  affinity  maturation  and  unpredictable  expression  bias  are difficult  to  overcome.  Eukaryotic  display  libraries  utilizing  Saccharomyces  cerevisiae  possess protein folding and secretory machines homologous to mammalian cells. In this research, a novel S.  cerevisiae  cell  line,  IMTV014,  was  developed  to  extracellularly  display  HT‐1.  FACS  and fluorescence was used to detect the expression of HT‐1 using Mouse HT1‐specific antibodies. Not only  are  the  IMTV014/EBY100  cell  lines  useful  for  CSDL,  they  can  also  be  used  to  screen  the proteins  secreted by  salivary  glands of  I. holocyclus during host‐parasite  interaction  to  identify proteins  essential  in  this  interaction,  and  highlight  potential  vaccine  candidates  and  other molecules involved. This is the first display library report established using a tick parasite species  [P174] Reverse genetic analysis of disease resistance in polyploid crops  Theme: 4. Science Driven Solutions  Kemal Kazan¹*, Tim Fitzgerald¹, Jonathan Powell¹, Jiri Stiller¹, Zhongyi Li², John Manners²  

Page | 168

1 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia 2 CSIRO Agriculture Flagship, ACT, Australia __________________________________________________________________________ Reverse genetic techniques provide substantial insight into gene function in crop plants. However, application of  these  techniques  to  the analysis of gene  function  in polyploids can be  technically challenging due to complexities associated with high  levels of sequence and functional similarity among homoeologous loci (i.e. loci present in different genomes). For reverse genetic analyses of disease  resistance  in polyploidy  crops, we  focussed on  the  interaction between wheat  and  the fungal pathogen Fusarium which causes crown rot and head blight disease in many regions of the world. The objective was to  improve Fusarium resistance  in wheat by deleting candidate disease susceptibility genes. Towards  this aim, we  first developed a high‐throughput method  to  identify deletions of homoeologous  loci using a heavy  ion mutagenized wheat population. We  identified multiple  homoeologous  deletions  of  three  candidate  disease  susceptibility  genes.  However, complete knockout  lines harbouring homozygous deletions at A, B and D homoeoloci could not be obtained for any of the candidate genes. We therefore investigated if deletion size induced by the mutagen was a possible  reason  for  this phenomenon. Using an amplicon‐sequencing approach, we  found  that genomic deletions  removing  the  target  loci were  relatively  large,  resulting  in  the loss of multiple genes. Overall our results suggest that while reverse genetic analyses are powerful tools  for  gene  function  analyses,  additional  considerations  should  be  given  for  exploitation  of these techniques in polyploidy crops. The implications of this work to reverse genetic analyses in many polyploid tropical plants will be discussed.  This work is partially funded by GRDC.  [P175] Understanding the genome of Australian Brahman beef cattle  Theme: 4. Science Driven Solutions  Stephen Moore¹, Matthew Kelly¹*, Jack Allen², Brian Burns¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Agricultural Business Research Unit __________________________________________________________________________ Two  subspecies  of  cattle  are  used  in modern  agriculture.  Both were  domesticated  from wild auroch around 5,000 years ago. The wild ancestors  themselves  splitting 330,000 years ago. Bos taurus cattle were domesticated  in the fertile crescent (modern day Iraq) and through migration of the domestic animals found their way into Europe, Africa and Asia, including Korea and Japan. Bos  indicus  cattle were  domesticated  in  the  Indus Valley  in  South Asia  from  a more  tropically adapted wild  ancestor  and have  recently  formed  the basis of  commercial  cattle populations  in tropical regions of Australia, the USA, South America and Asia. The very traits evolved in the wild ancestors of indicine animals and that allow them to survive in harsh tropical environments are, in many  cases,  detrimental  to  productivity  in modern  commercial  cattle  enterprises.  Bos  indicus cattle have  lower fertility and slower growth, both attributable to adaptation to a harsh tropical environment.  A DNA resource of approximately 200 of the most influential sires in the Brahman breed, born between 1909 through to 2007, has been compiled and the most influential of these sequenced.  An  analysis  of  the  traditional  pedigree  revealed  that  the  five  sires  sequenced represent  approximately  2.5%  of  the  genetic  diversity  of  the  current  generation  of  animals.  A strategy using  traditional pedigree  information and  lower cost genotyping will be used  to select the  next most  important  founding  animals  to  be  sequenced.  This  information will  allow more 

Page | 169

informed selection decisions on economically important traits such as fertility, growth and carcass traits.  [P176] Degradation of the phytoalexin benzoxazolinones is important for virulence in Fusarium pathogens infecting wheat  Theme: 4. Science Driven Solutions  Andrew Kettle¹,²*, Jacqueline Batley²,³, Jason Carere¹, John Manners⁴, Kemal Kazan¹, Donald Gardiner¹  1 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia 2 The University of Queensland, Queensland,  Australia 3 University of Western Australia, School of Plant Biology, Western Australia, Australia 4 CSIRO Agriculture Flagship, Black Mountain, Canberra, Australia __________________________________________________________________________ Fusarium‐incited diseases of cereal crops, which include Fusarium head blight, Fusarium crown rot and Fusarium root rot, adversely affect food and feed production and threatens food security. A significant  causal  agent  of  these  diseases  is  Fusarium  pseudograminearum.  Benzoxazolinones, naturally  occurring  hydroxamic  compounds,  have  been  shown  to  have  allelopathic,  fungicidal, insecticidal  and mutagenic  activities. Outside  the  key  role  of  these  hydroxamic  acids  in  cereal defence, fungal resistance to wheat defence chemicals are  largely unknown.  In our research, we identified  and  functionally  characterized  members  of  the  Fusarium  detoxification  of Benzoxazolinone  (FDB)  gene  cluster  that  encode  the  enzymes  for  the  pathway  in  the  wheat pathogen  F.  pseudograminearum.  Analyses  of  gene  knockouts  show  that  this  gene  cluster  is essential  for  the  detoxification  of  benzoxazolinones,  aminophenols  and  phenoxazinones  and contributes to pathogen virulence. To the best of our knowledge, this  is the first report showing that  benzoxazolinone  detoxification  ability  significantly  contributes  to  the  virulence  of  F. pseudograminearum  specifically  towards  cereal  hosts  known  to  produce  these  defence compounds.  [P178] Relay cropping of malt barley in cotton for quality and productivity  Theme: 4. Science Driven Solutions  Anil Kumar Khippal¹*, Dinesh Kumar¹, Jogendra Singh¹, R.P.S Verma², Jasbir Singh³, Lokendra Kumar¹, Rajender Sheokand³, Ashwani Kumar⁴, Rekha Malik¹, Indu Sharma¹  1 ICAR‐ Indian Institute of Wheat and Barley Research, Karnal, India 2 ICARDA, Rabat Morocco 3 CCS Haryana Agricultural University, Krishi Vigyan Kendra, Kaithal, India 4 ICAR‐Indian Agricultural Research Institute, Regional Station, Karnal, India __________________________________________________________________________ Cotton‐Barley  is  one  of  the  prominent  cropping  systems  in  drier  plains  of  north‐west  India. However, system productivity is lower due to late sowing of barley, as picking of cotton continues till end of December. Cotton being the most important cash crop of India and its early picking for timely sowing of barley seems very difficult. This clearly emphasizes the need for a solution of the above  problem.  Delay  in  sowing  of  barley without  disturbing  cotton  crop  can  be  avoided  by 

Page | 170

relaying barley crop in standing cotton. Research to maximize the productivity and quality of malt barley was carried out with farmers’ participatory research mode at Amrik Farm, Hajwana (Kaithal, Haryana,  India) during  rabi 2013‐14  and 2014‐15 with  four dates of planting  (12‐18 November (D1), 26 Nov‐02 December  (D2), 10‐16 December  (D3) and after harvesting of cotton  i.e. D4)  in main  plots  and  three  seed  rate  (100,125  and  150  kg/ha)  in  sub  plots  to  standardize  date  of planting and seed rate of barley as relay crop  in cotton. Variety DWRUB 52 was used  for timely planting whereas; DWRB 73 was used  for  late planting. Yield reduction of barley on mean basis during 2013‐14 was 17.1 and 19 percent  respectively when planting was delayed by 15 and 30 days after D2 whereas; yield reduction during 2014‐15 was  lesser. Yield were significantly higher using seed rate150 kg/ha in November planting. Hectoliter weight, bold grain %, thousand grains weight, speed of germination and vigour indices were significantly better in November planting.  [P179] DNA profiling and data management solutions for tropical agriculture research and practice  Theme: 4. Science Driven Solutions  Andrzej Kilian¹*  1 Diversity Arrys Technology Pty Ltd, ACT, Australia __________________________________________________________________________ DArT PL was  set up  in  2001 with  a  vision  to  spread  the benefits of  genomics  and  information technologies  across  the  agricultural  sector  in  an  equitable manner  and  to  achieve  substantial social and environmental gains in the process. Our initial technology (DArT) enabled utilisation of the whole genome profiling in crop breeding thanks to drastic reduction in the cost and increase in  throughput  compared  to alternative  technologies.  In  the  last  four years we have  launched a new  service  using  DArT  complexity  reduction  methods  combined  with  Next  Generation Sequencing platforms. DArTseq  technology  scans over  100,000  loci  for DNA  variation  targeting primarily genic  regions. DArTseq has been broadly adopted  for a variety of applications  in pre‐breeding  and  crop  improvement  of  practically  all  crops  and  is  rapidly  expanding  to  other organisms, especially farm animals and aquaculture. We offer service for over 200 organisms and processed nearly one million samples for our global customer base. We combine DNA profiling at the  density most  appropriate  for  the  application with  extensive  support  in  data  analysis  and overall data management. Our  support  is  tailored  to  specific clients needs  thanks  to a modular design  of  our  software  tools  and  their  integration  via  web  services.  We  are  delivering  our integrated services using Open Access model through partnerships with a number of large public institutions on several continents. We will present our core technologies and a  few examples of applications relevant to tropical agriculture.  [P180] Gene expression profiling for taste and nutrient sensors in the oral cavity in chickens  Theme: 4. Science Driven Solutions  Jun‐Mo Kim¹*, Eugeni Roura¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ 

Page | 171

Taste sensing  in  the oral cavity has evolved  to detect nutrients and assess  the quality of edible foods. However, avian species have been generally  identified with  low taste acuity compared to mammals based on a relatively small number of taste buds and taste receptor genes. This study was focused on the characterization of taste and nutrient sensory genes together with their gene expression patterns in three oral cavity tissues (upper palate, base of the tongue and lower palate) in ten  individual broiler chickens. Chicken taste buds are mainly spread on the upper palate and only a small number appear  in the tongue. The targeted taste and nutrient sensory genes were: Tas1r1,  Tas1r3,  Tas2r1,  Tas2r2,  Tas2r7,  FFAR2,  FFAR3, GPR92, GPRC6A, GRM1  and GRM4.  The relative expression  levels of  the genes were  identified by quantitative PCR. Our  results  showed that all  the  taste and nutrient  receptor genes were expressed  in  the  three different oral  cavity tissues. The total amount of taste receptor gene expressions in the tongue tissue was significantly higher than  in the other tissues (P = 0.0014). The  interaction between the genes and the tissues was highly significant (P < 0.0001), while there was no significant difference between genes.  [P181] Improving productivity in intensive horticulture: the opportunities and challenges of turning precision into decision  Theme: 4. Science Driven Solutions  Ian Layden¹*, Julie O'Halloran¹, Sarah Limpus¹  1 Queensland Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ Improved spatial management of horticultural production systems using a range of contemporary technologies  (e.g. crop sensing, soil mapping, yield monitoring, variable rate applications) offers producers  new  ways  in  which  to  manage  crop  production  and  biophysical  constraints  to production.  Given  the  current  and  future  challenges  associated  with  intensive  vegetable production  in  tropical  and  sub‐tropical  settings  (e.g.  climate  change,  biosecurity,  labour) producers can potentially gain  from adopting  technology  that  improves both  the detection and management of variable soils, pest and diseases and irrigation issues.  Despite recent advances in technology targeting the agricultural sector and the prospect of these technologies to improve the detection  and management  of  crop  or  block  variability;  the  adoption  of  precision  technology beyond machine guidance  (auto‐steer)  remains poor. Through  the establishment of commercial trial  farms across  the major  vegetable growing  regions  (e.g.  tomato,  carrot, green bean,  sweet corn,  potatoes)in Queensland,  Australia;  the  authors  have  optimised  and  validated  a  range  of precision management tools (e.g. biomass sensors, yield monitors, variable rate applicators). Soil and crop variability has been  identified and  importantly quantified. This work has  led to several critical  findings  could  have  a  profound  impact  on  the  future  adoption  of  technology  and  any productivity  gains  that  could  accrue  from  these  technologies.  The  relative  remoteness  of Queenslands  regional  production  areas  coupled  with  the  need  for  technology  optimisation requires  investment  and  delivery models  that  seek  to  build  the  capacity  of  producers,  private agronomists  and  equipment  dealers  in  contemporary  approaches  to  managing  the  inherent variability of vegetable production in tropical and sub‐tropical environments.  [P182] In vitro interactions between Pythium oligandrum, a potential biocontrol agent, and Pythium myriotylum, a pathogen of soft rot disease of ginger  Theme: 4. Science Driven Solutions 

Page | 172

 Duy Le¹*, Mike Smith², Elizabeth Aitken³  1 School of Agriculture and Food Science, The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Maroochy Research Station, Queensland Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 3 The University of Queensland, Queensland,  Australia __________________________________________________________________________ Pythium soft  rot  (PSR)  induced by many Pythium spp.  is  responsible  for serious  losses  to ginger crops worldwide.  In  Australia,  PSR  outbreaks  associated with  P. myriotylum were  recorded  in 2009.  P. myriotylum  is  an  aggressive  pathogen with  a wide  host  range, while  P.  oligandum  is known  as  an  effective  biocontrol  agent.  In  this  study,  we  investigated  in  vitro  parasitism  of indigenous P. oligandrum  isolated from soil around ginger against P. myriotylum recovered from PSR ginger. P. oligandrum was assessed for its volatiles, non‐volatiles, mycoparasitism and growth competition  against  P. myriotylum.  Results  indicated  that  secreted  volatiles  and  non‐volatiles from  P.  oligandrum  did  not  have  a  significant  negative  effect  on  growth  of  P.  myriotylum. However, P. oligandrum was a moderate mycoparasite and a strong growth competitor against P. myriotylum under  in vitro conditions.  In vitro pathogenicity  tests on dual culture plates showed that disease indices (0 = healthy seedlings and to 1 = seeds dead before germination) recorded on millet, rye and wheat were reduced by up to 0.8, 0.6 and 0.7, respectively. Though P. myriotylum has not been shown to be susceptible to P. oligandrum in the literature, our results indicated that the indigenous P. oligandrum strongly inhibited P. myriotylum in vitro pathogenicity tests. To fully explore the potential of P. oligandrum as a biocontrol agent for PSR, pot and field trials on ginger are warranted for further investigations.  [P183] Innovative approaches to controlling a threat to bees in the sub‐tropics  Theme: 4. Science Driven Solutions  Diana Leemon¹*, Brogan Amos¹, Steven Rice¹, Andrew Hayes²  1 Agri‐Science Queensland, Queensland, Australia 2 University of the Sunshine Coast, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Honeybees (Apis mellifera) and native stingless bees (Tetragonula spp.) are critical pollinators for tropical and sub‐tropical crops. These bees are now under threat from the exotic small hive beetle (Aethina tumida). This beetle is a scavenger and minor pest of weakened and stressed honeybees in its native sub‐Saharan range. The larval beetles feed on hive products which they contaminate with a yeast, Kodamaea ohmeri, that is responsible for the fermentation and destruction of these products. Under the warm, moist conditions  in Queensland, the small hive beetle has become a serious  apiary  pest  responsible  for  losses  in  excess  of  $8 million  over  three  seasons.  Current control options are only appropriate for some managed honeybee colonies. There is a critical need for  a  trap  that  can  be  deployed  for  beetle  monitoring  and  control  in  both  managed  and unmanaged honeybee and native bee colonies. We are developing an external trap to attract and kill the small hive beetle. The beetles are attracted to a range of hive odours, especially the odours of  fermenting hive products. We  are  investigating  the use of  these  fermentation odours  along with beetle pheromones  to develop an economical  synthetic  lure  for use  in a  small hive beetle specific trap. Preliminary field trials using a crude fermentation product trapped beetles both near 

Page | 173

apiaries and away  from apiaries. Using gas  chromatography‐mass  spectrometry and  choice‐test behavioural  assays  key  attractive  volatiles  have  been  identified.    Combinations  of  these  key volatiles have been tested in the laboratory and further field testing will commence soon.  [P184] Diagnosis of bovine venereal diseases – update  Theme: 4. Science Driven Solutions  Ala Lew‐Tabor¹*, Lea Indjein¹, Bronwyn Venus¹, Sharon de Wet², Ameera Koya¹, Yusralumina Nordin¹, Jessica Morgan¹, Ristan Greer  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ The  ability  to  diagnose  bovine  genital  campylobacteriosis  (BGC)  has  plagued  diagnostic laboratories for decades. The causative agent Campylobacter fetus subspecies venerealis is carried by  asymptomatic  bulls  causing  infertility  and  foetal  losses  in mated  heifers.  Extensively  grazed cattle in tropical and sub‐tropical regions of the world can suffer from poor reproductive rates due to  pathogens. Diagnostic methods  are well  defined  for most  pathogens  however  the methods used for the diagnosis of BGC lack sensitivity and/or specificity. An Australian culture collection of Campylobacter‐like  bacteria  from  the  bull  prepuce  (n=54) was  examined  by  using  current OIE phenotyping methods  (gold  standard)  as well  as  several molecular  polymerase  chain  reaction (PCR) methods to identify C. fetus venerealis.  This also included screening samples from the bull prepuce  directly  (boiled  lysates)  in  PCR  which  is  commonly  used  for  the  diagnosis  of  bovine trichomoniasis (also a venereal disease). A  lack of specificity was  identified for all methods, with the  use  of  a  very  low  cut  off  for  real  time  PCR  assays  improving  specificity  but  decreasing sensitivity.  Real  time  PCR  results  of  lysates  collected  directly  from  the  bull  prepuce were  not specific. The use of DNA templates  isolated  from pure cultures was essential  for PCR specificity. Culture phenotypic methods  identified  14 non‐specific positives  and one non‐specific negative. Veterinary  diagnosticians  need  to  be  cautioned  when  applying  published  methods  for  the diagnosis of BGC. Preliminary genomic data suggests that the Campylobacter  like bacteria  in the bull prepuce share genes previously selected for specific BGC diagnostic development.  [P185] Proximal and remote sensing in trellis tomatoes: disease detection in a tropical setting  Theme: 4. Science Driven Solutions  Sarah Limpus¹*, Ian Layden¹  1 Department of Agriculture and Fisheries, Bowen, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Pest and disease management  is  important  in  tropical production  systems where warm, humid weather conditions are typically coupled with accelerated growing seasons. Field tomatoes are a major contributor to economies in the Queensland Dry Tropics Region (ca. $165M/pa), in addition this region supplies up to 85% of the national  fresh tomato crop  from June to November. Yield, quality and chemical application programs are strongly affected by diseases such as bacterial wilts. Remote and/or proximal crop sensing technology has the potential to provide producers with the ability to identify disease presence and severity prior to the development of economic losses. Both 

Page | 174

remote  and  proximal  crop  sensing  platforms were  employed  to  identify  spatial  variability  and incidence  of  disease  in  trellised  field  tomatoes  in  Bowen,  Queensland.  Normalised  difference vegetation  index  (NDVI) using high‐resolution  (0.8m/pixel) satellite was compared  to a proximal ground based sensing platform (Greenseeker mounted on ground vehicle). The remote platform results  were  highly  influenced  by  inter‐row  weed  cover  and  bare  soil  and  were  unable  to distinguish  crop  stress.  The  proximal  sensor  which  altered  the  sensor  angle  to  eliminate  the influence of non‐target objects was more sensitive to crop biomass responses to disease. Ground‐truthing documented the health of the crop and early physical symptoms of disease. Firstly, this has  implications  for  crop  sensing  approaches  in  trellis  supported  crops;  and  secondly  the validation  of  inexpensive  proximal  sensors will  help  growers  implement  technologies  to  target areas where diseases are emerging before physical symptoms result in yield losses.  [P186] Development of marker genes for jasmonic acid signaling in shoots and roots of wheat  Theme: 4. Science Driven Solutions  Hongwei Liu¹*, Lilia Carvalhais¹, Paul Dennis¹, Peer Schenk¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) Plant Industry, Queensland Bioscience Precinct, Brisbane, Queensland, Australia  __________________________________________________________________________ The  jasmonic  acid  (JA)  pathway  plays  key  roles  in  a  diverse  array  of  plant  development, reproduction, and  responses  to biotic and abiotic  stresses. Most of our understanding of  the  JA pathway derives from the dicot model plant Arabidopsis thaliana, while corresponding knowledge in wheat  is  somewhat  limited.  In  this  study,  the  expression  of  41  genes  implicated  in  the  JA pathway has been examined on 10 day‐old bread wheat seedlings, 24, 48, and 72 h after methyl‐jasmonate  (MeJA)  treatment  using  quantitative  real‐time  PCR.  The  examined  genes  have  been previously reported to be involved in JA biosynthesis and catabolism, JA perception and signaling, and pathogen defense in wheat shoots and roots. This study provides evidence to suggest that the effect  of  MeJA  treatment  is  more  prominent  in  shoots  than  roots  of  wheat  seedlings,  and substantial  regulation of  the  JA pathway‐dependent defense genes occurred at 72 h after MeJA treatment.  Results  show  that  the  expression  of  22  genes  was  significantly  affected  by  MeJA treatment  in wheat  shoots.  However,  only  PR1.1  and  PR3 were  significantly  induced  in wheat roots, both at 24 h post‐MeJA treatment. While providing marker genes on JA signaling in wheat, future  work  may  focus  on  elucidating  the  regulatory  function  of  JA‐modulated  transcription factors, some of which have well‐studied potential orthologs in Arabidopsis.  [P187] Evaluation of yeast extract (Saccharomyces cerevisiae) in fattening rabbits (Oryctolagus cuniculus)  Theme: 4. Science Driven Solutions  Natalia Lozano¹*, Victor Vergara²  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 La Molina National Agrarian University, Lima, Peru __________________________________________________________________________ 

Page | 175

A study was developed to assess the effect of the incorporation of three levels of yeast extract in the diet on  the productive behaviour of  fattening rabbits, which was measured through weight, weight gain,  food  intake, and  food conversion,  incidence of gastrointestinal disorders, mortality, carcass yield, and food economic benefits. A total of 96 rabbits (48 males and 48 females) weaned at 35 days of birth were used. The treatments were: diet with 0% yeast extract (Treatment 1, T1), diet with 2% yeast extract  (Treatment 2, T2), and diet 4 % yeast extract  (Treatment 3, T3). The experimental period  lasted 44 days, divided  into  two phases: Growing  (1‐21 post‐weaning days) and Finishing (22‐44 post‐weaning days). A diet was formulated for each phase. With regard to the parameters of weight gain,  food  intake,  food conversion,  incidence of gastrointestinal disorders and mortality,  there were  not  any  significant  differences  between  animals  consuming  the  diet without the inclusion of yeast extract (T1) and those receiving the diet with 2 % yeast extract (T2). In  contrast,  animals  consuming  the  diet with  4%  yeast  extract  (T3)  showed  significantly  lower weight gain during the growing phase, the lower cumulative feed intake, worse food conversion in the  growing  phase  but  a  better  one  in  the  finished  phase,  higher  incidence  of  gastrointestinal disorders and mortality  in the  finishing and accumulated phases. There were not any significant differences between  treatments when measuring  carcass yield. The greatest economic benefits per kilogram of body weight was reached by the control group.  [P188]  Identification  of  nodal  root  angle QTL  alleles  that  can  increase  sorghum  yields  under drought  Theme: 4. Science Driven Solutions  Emma Mace¹*, Adrian Hathorn², Vijaya Singh², Dinesh Joshi², Erik van Oosterom², Graeme Hammer², David Jordan²  1 DAF, Queensland, Australia 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Root  architecture  is  known  to  play  an  important  role  in  crop  performance,  particularly  under drought conditions. In sorghum, the nodal root angle influences spatial root distribution in the soil profile, and hence the extent and timing of access to water and nutrients, with  impacts on both drought adaptation and grain  yield. However  root  traits have had  limited use  to‐date  in  cereal crop  improvement programs as  selection  targets  for  indirectly  improving grain yield. Measuring roots on a sufficiently  large number of plants has been a major  limiting  factor  in screening root traits, however a high‐through put root angle phenotyping protocol has been recently established and has been applied to a  large nested association mapping  (NAM) population  in sorghum. This study  builds  upon  previous work  investigating  the  nature  of  the  genetic  control  of  nodal  root angle in sorghum through the identification of multiple root trait alleles encompassed by the wide spectrum  of  diversity  included  in  the  sorghum NAM  resource.  Integration with  grain  yield  and stay‐green  measurements  across  multiple  environments  provides  new  opportunities  for identifying the nodal root angle QTL alleles that contribute to enhanced performance  in specific environments.  [P189] Fertility restoration: investigating the genomic tension behind pollen fertility in sorghum  Theme: 4. Science Driven Solutions  

Page | 176

David Jordan¹, Ian Small², Joanna Melonek², Robert Klein³, Colleen Hunt⁴, Sylvia Malory⁴, Alan Cruickshank⁴, Emma Mace⁵*  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 University of Western Australia, WA, Australia 3 USDA‐ARS, TX, USA 4 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ In many  crop  plants,  plant  breeders  exploit  the  phenomenon  of male  sterility  for  hybrid  seed production  in order to harness yield gains associated with hybrid vigour (heterosis).  In sorghum, male sterility is caused by both mitochondrial genes coupled with nuclear genes (cytoplasmic male sterility;  CMS),  resulting  in  normally  hermaphroditic  flowers  failing  to  produce  functional microspores or pollen grains. In such genetic systems, fertility restoration (Rf) genes rapidly evolve in the nuclear genome to suppress the expression or function of CMS genes The critical elements of  the commercial use of  the CMS  system  in  sorghum are  the capacity  to develop male parent lines (restorer or R  lines) that completely restore fertility  in hybrid combination and the capacity to develop lines that have high levels of male sterility under a wide range of conditions. We report on  the  quantification  and  genetic mapping  of male  sterility  across  a  range  of  environmental conditions  in a set of over 700 diverse sorghum  lines,  in order to  facilitate the dissection of the relationship  between  temperature  and  sterility  and  to  develop  a  predictive model  for  specific genotypes. The complexity of the genetic control of partial  fertility  is analysed using association mapping,  revealing multiple QTL  regions, a number of which were  found  to be associated with QTL previously  identified  for pollen production under  cool  temperatures and are  likely  to have broader utility within sorghum improvement programs.  [P190] Live multivalent recombinant vaccines for bovine respiration disease  Theme: 4. Science Driven Solutions  Tim Mahony¹*, Jennifer Gravel², Patricia Eats¹, Margaret Commins², Rebecca Ambrose¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Bovine  respiratory  disease  (BRD)  is  the  most  important  cause  of  morbidly  and  mortality  in intensively  finished  cattle  in  the world. The  total economic  losses attributed  to BRD have been estimated to exceed US$1 billion annually. The disease has a complex aetiology with exposure to any  of  four  viral  and  four  bacterial  species,  animal  factors  and  environmental  conditions  all contributing  to  BRD  development.  It  has  been  demonstrated  that  prior  exposure  to  specific pathogens can reduce the risk of cattle developing BRD, suggesting that vaccines could reduce the impacts of  this disease. However  the  range of pathogens  implicated  in BRD presents  significant challenges in the development of effective vaccines. The development of multivalent recombinant vaccines offers one solution to effectively  immunise cattle  in a cost effective manner. While the assessment of vaccine efficacy  is  likely to require more complex challenge trials that give better indications of  vaccine performance  in  the  field. Progress  towards  achieving  these  goals will be presented and future developments discussed.  

Page | 177

[P191] Metabolic changes associated with the development of yellow canopy syndrome in sugarcane  Theme: 4. Science Driven Solutions  Annelie Marquardt¹*, Gerard Scalia¹, Kate Wathen‐Dunn¹, Priya Joyce¹, Frederik Botha¹   1 Sugar Research Australia Limited, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Yellow Canopy Syndrome (YCS) was first observed  in 2012 and  is still an un‐diagnosed condition affecting the Central and Northern cane‐growing regions  in Australia. The development of YCS  is distinctly different from that of Sugarcane Yellow Leaf Virus (SCYLV) and other known biotic and abiotic stresses. The data that we present are derived from material collected from three different geographical areas and three different varieties. Currently we have  identified and assessed more than 200 metabolites of a total of more than 1500. The most striking differences seen relate to increased sugars  in the  leaves. There  is also a significant suppression of  leaf photosynthesis and stomatal conductance, and a change  in certain hormones such as abscisic acid, gibberellins and cytokinins.  This  disturbance  in  leaf metabolism  is  evident  throughout  the  canopy  even  in  the absence  of  visual  yellowing.  Additionally,  there  are  significant  levels  of mannitol,  kestose  and lactose  in  the  samples  prepared  from  YCS  expressing  tissues.  These  are  indicative  of microorganisms (Leuconostoc) that normally associate with injured tissue, especially where there are significant available carbohydrates.  We are undertaking further comprehensive metabolome and transcriptome analyses to reconstitute metabolic pathways in sugarcane leaf and sink tissues during the development of YCS, with the goal to pinpoint  the specific reactions that  lead to the expression of YCS. The  initial transcriptome sequencing results suggest there is a wide impact on primary, secondary and regulatory metabolism. To date, our findings indicate there should not be any doubt of yield loss occurring when YCS symptoms appear.  [P192] Genome editing can boost yield and quality in rice  Theme: 4. Science Driven Solutions  Ardashir Masouleh¹*, Robert Henry¹, Daniel Waters², Russel Reinke³  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Southern Cross Plant Centre, Southern Cross University, NSW, Australia 3 International Rice Research Institute, National Institute of Crop Science (NICS) __________________________________________________________________________ Rice is a major crop providing food for half of the world population.  Food security for the growing human populations relies on continuing  increases  in production of crops such as rice and wheat. However, the rate of genetic gain for rice is not keeping up with that required to satisfy projected demand. Recent developments  in gene editing technology provide a new option  for accelerated genetic  improvement  of  this  critical  food  crop.  The  clustered  regularly  interspersed  short palindromic  repeats  (CRISPR)/Cas9  system  has  recently  been  developed  for  targeted  genome engineering. This system  is very appealing to geneticists due to  its simplicity and ability to target different genes simultaneously. Advances  in genomics  is  identifying many gene targets that have potential  to  be  efficiently  manipulated  by  gene  editing  to  deliver  better  adapted  and  more nutritious cereals. Recent research has described a stepwise protocol for design, construction and 

Page | 178

application of sequence specific CRISPR/CAS to a number of target genes in wheat and rice. In this paper,  we  focus  on  initial  application  of  this  system  and  explore  how  it  might  be  used  to manipulate some important target genes of rice such as histone H4 acetyltransferase (OsglHAT1) and  Glucose  6‐phosphate  translocator  (GPT1)  which  boost  grain  yield  and  quality  of  rice, respectively.  [P193] Tropical plant protection by using bacteriocin gene transformation  Theme: 4. Science Driven Solutions  Hooman Mirzaee¹*, Hongwei Liu¹, Ahmad Bin Rosli¹, Thorya Fallath¹, Lara Pretorius¹, Anahid Al‐Amery¹, Paul Dennis¹, Peer M. Schenk¹, Lilia C. Carvalhais¹  1 Plant‐Microbe Interactions Laboratory, School of Agriculture and Food Sciences __________________________________________________________________________ Bacteriocins are a group of antimicrobial peptides (AMPs) produced by bacteria and archaea. They are active against other bacteria, either of the same species or different genera. Other AMPs from plants  and  animals  have  already  been  successfully  applied  to  protect  plants  against  pests  and diseases. Previously, a number of different AMPs like defensins, thionins, and snakins genes were used for genetic transformation to increase plants resistant against pathogens. Microbial‐derived bacteriocins  have  so  far  only  been  applied  for  food  preservation  and  until  now,  there  are  no reports about bacteriocin expression in plants. In this study, we plan to transform several different classes of bacteriocins  to  tropical and subtropical plants,  including  tomato as well as  the model plant Arabidopsis. For this purpose, bacteriocin genes were synthesised and cloned  into suitable binary vectors  for plant  transformation. To confer multiple disease  resistance,  transgenic plants will  be  challenged with  several  pathogens.  The  results  could  be  applied  in  generating  crops  in tropical and subtropical regions that are often challenged by several pathogens simultaneously.  [P194] Improving avocado, macadamia and mango productivity in Australia: Integration of field trials and functional structural plant modelling  Theme: 4. Science Driven Solutions  Inigo Auzmendi¹, Neil White¹,², Anahita Mizani¹*, Ben D Toft¹, Helen Hofman², Paula Ibell², Ian Bally¹,², John Wilkie², Jim Hanan¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Avocado, macadamia and mango are less intensely farmed than apple trees. Their productivity has shown  little  improvement  over  the  last  three  decades  while  apple  orchard  productivity  has increased. Our aim is to intensify Australian tropical and subtropical fruit and nut tree horticultural practices  following  some  of  the  underlying  principles  developed  in  apple. We  focus  on  four components:  vigour  management,  architecture,  canopy  light  relations  and  crop  load.  A combination of field trials and modelling will help us to improve and focus our research questions and to obtain scientific results  in a shorter time than experiments based only on  field trials. We planted  avocado  and macadamia  trees  in  Bundaberg  and mango  trees  in Mareeba. Our  trials combined different densities, training systems and crop load management strategies. We digitized 

Page | 179

plant  architecture  and measured  light  interception  and  organ  growth.  L‐systems were  used  to prototype  three‐dimensional  functional structural plant models  (FSPM)  for avocado, macadamia and mango.  Integration of models of photosynthesis, organ  growth,  respiration  and  storage  as well  as  carbon  allocation will  allow  us  to  study  the  effects  of  crop  load,  training,  pruning  and rootstock  on  architecture,  flowering  and  fruiting.  These  models  will  be  used  to  carry  out simulation  experiments  on  our  plants  to  better  understand  the  mechanisms  underlying  the outcomes of our field trials.  [P195] Rice genetic resources of Cape York  Theme: 4. Science Driven Solutions  Ali Mohammad Moner¹*, Agnelo Furtado¹, Robert Henry¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Domesticated  rice, Oryza sativa  (Asia) and O. glaberrima  (Africa), have wild  relatives distributed throughout  the  tropical world. Wild  rice  populations  from  the  AA  genome  clade  that  includes domesticated rice are widespread  in northern Australia with several species found on Cape York and islands of Torres Strait. The annual O. meridionalis and perennials that have been considered to  be  O.  rufipogon  are  found  across  northern  Australia.  Recent  analysis  has  suggested  that Australian  perennial  AA  genome  species might  include  two  distinct  taxa  one morphologically similar to the annual, O. meridionalis and the other closer to Asian, O. rufipogon  in appearance.  We have collected from populations from Cairns north to Torres Strait to allow molecular analysis of their genetic diversity. Using Next Generation Sequencing of the whole genome will allow deep comparison between  these populations and determine  the genetic  relationships between  them and  their  evolutionary  history.  This  will  help  answering  these  questions;  are  there  different species and can we link genetic variations to specific environmental conditions and discover new abiotic or biotic stress genes? The results of this research will support efforts to understand the taxonomy of these plants and improve understanding of their importance as genetic resources for rice.  [P196] The effect of maize stover mulch on maize and sunflower yields in a no till farming system in North West Cambodia  Theme: 4. Science Driven Solutions  Stephanie Montgomery¹*, Matthew Tighe¹, Chris Guppy¹, Graeme Wright¹, Sophanara Phan², Sophoeun Im², Robert Martin¹  1 University of New England, NSW, Australia 2 Maddox Jolie‐Pitt Foundation, Pailin, Cambodia __________________________________________________________________________ Upland  farming  in northwest Cambodia  is dominated by tractor tillage, which results  in soil  loss and  erosion  annually  due  to  undulating  topography,  tropical  rainfall  intensity  and  volume.  Soil fertility  and  crop  yields  are  declining  and  farmers  lack  knowledge  to  adopt more  sustainable farming  practices.    An  experiment  was  conducted  at  two  sites,  one  in  Samlout  District, Battambang  Province  and  one  in  neighbouring  Pailin  Province,  to  investigate  effects  of maize 

Page | 180

stover mulch on yields of maize and  sunflower using no  tillage  farming practices.   Five  rates of mulch were soil surface applied (nil, 2.5, 5, 10, 20t/ha) as main plots in a split plot design with crop species as  sub‐plots and  four  replicates. The Pailin pre‐monsoonal maize experiment  illustrated that  the  5t/ha mulch  treatment  attained  the  highest  yield  of  7t/ha, which was  52%  and  61% higher  than  the  no  mulch  and  20t/ha  treatments,  respectively.  These  results  suggest  that  if farmers  retain  their  crop  residues  (~5t/ha)  they  increase  their  chances  of  successful  crop establishment and reduce probability of crop failure during this hot, variable rainfall period. The post monsoon period at Pailin resulted in increasing maize yield of 0.4t/ha with every 2.5 tonnes of  mulch  applied  (R2=0.87).  Not  applying  mulch  equated  to  commercial  crop  failure.  Post monsoon  sunflowers  failed  to  respond  to mulch  treatments  at either  site, with mean  yields of 0.9t/ha at Pailin and 1.9t/ha at Samlout. This lack of response was probably due to mild seasonal conditions and adequate stored soil water resulting  in  low plant stress negating the requirement for mulching.  [P197] Transcriptome of reproductive axis tissues pre and post puberty in Bos indicus heifers  Theme: 4. Science Driven Solutions  Marina R. S. Fortes¹,², Angela Canovas³, Matthew Kelly⁴, Laercio R Porto‐Neto⁵, Mayara M. D. C. A Weller⁸, Bronwyn Venus⁴, Lisa Kidd⁶, Joao Paulo A. Rego⁷, Gry Boe‐Hansen⁶, Emily Piper⁶, Alma Islas‐Trejo³, Juan F Medrano³, Sigrid A Lehnert⁵, Stephen S Moore⁴*  1 School of Chemistry and Molecular Biology UQ

2 The University of Queensland, Queensland,  Australia 3 Department of Animal Science, University of California Davis, Davis, California, United States of America 4 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 5 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia 6 School of Veterinary Sciences, The University of Queensland, Queensland, Australia 7 Instituto Federal De Educação, Ciência E Tecnologia Do Ceará, Fortaleza, Ceará, Brazil 8 Zootecnista, Universidade Federal De Viçosa, Brazil __________________________________________________________________________ Pubertal  development  is  a  physiological  process,  thought  to  be  driven  by  hormones  of  the reproductive  axis: hypothalamus, pituitary  gland  and ovaries. To better understand  the biology underlying puberty, samples of  these  three  tissues were harvested  from pre‐ and post‐pubertal Bos  indicus  heifers  (6  case/post‐pubertal  and  6  control/pre‐pubertal).  All  animals were  raised together  and were  of  similar weight  and  age when  euthanized.  RNA was  extracted  from  each tissue  and  submitted  to RNA‐seq  analysis. Differential expression  (DE) was  ascertained  and  co‐expression  gene  networks  were  computed  for  each  tissue.  Fold  changes  higher  than  2  and significant differential  expression  (P  <  0.01) were observed  for  6  genes    in hypothalamus,  4  in pituitary gland and 328 in ovaries, when comparing case and control animals.  [P198] Genetic characterization of Australian Eimeria, the causal agent of coccidiosis in chickens  Theme: 4. Science Driven Solutions  Jess Morgan¹*, Rosamond Godwin¹  

Page | 181

1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Poultry coccidiosis is caused by infection with ubiquitous intestinal protozoa of the genus Eimeria. The disease  impairs growth and  is a  serious problem under  intensive  farming conditions where heavy infections can result in death. A nationwide survey of faecal samples from 125 commercial flocks was  conducted over  3  years.  Samples were  screened using  a one  tube PCR based  assay capable of detecting all 10 species of Eimeria, including undescribed taxonomic units X, Y and Z. All ten  species were detected  in  the  survey with 98% of  samples overall  infected,  and most were mixed‐species  infections  (80%).  The  most  common  species  found  were  E.  acervulina  and  E. maxima. Closer scrutiny was made of the population genetic structure of Australian E. acervulina (from  35  flocks)  and  E.  maxima  (from  30  flocks)  using  nuclear  DNA  microsatellites.  Ten microsatellites per species provided sufficient resolving power to differentiate all of the E. maxima isolates and all except one of the E. acervulina samples. The genetic structure of E. acervulina and E. maxima  did  not  to  correlate  to  geographic  origin  indicating  that  the movement  of  infective oocysts has likely spread genotypes. Both species displayed a marked deficiency of heterozygotes across all loci suggesting that the parasite is probably reproducing predominantly via inbreeding.  [P199] Stored soil water: a growth limiting factor for tropical legumes and tropical grasses in northern New South Wales, Australia  Theme: 4. Science Driven Solutions  Sean Murphy¹*, Suzanne Boschma¹, Mark Brennan¹  1 NSW Department of Primary Industries, New South Wales, Australia __________________________________________________________________________ Tropical  grass  pastures  are  an  important  component  of  the  forage  base  for  livestock  in  the summer  dominant  rainfall  zone  of  northern  inland  New  South  Wales,  because  they  are productive, persistent and resilient. Both stored soil water and nitrogen  fertility are essential  to maintain performance and with  increasing cost of fertiliser,  legumes are viewed as a sustainable and  cost effective nitrogen  source. A  range of  companion  tropical  legume  species has  recently been evaluated and now a field experiment has been established at Tamworth to gather data on soil water  dynamics,  plant  root  depth,  plant  dry matter  production,  and  persistence  of  these legumes as both pure swards and in mixtures with digit grass (Digitaria eriantha ssp. eriantha cv. Premier).  Plots  (6  x  9 m)  of  digit  grass,  two  tropical  legumes  (Desmanthus  virgatus  cv. Marc, Leucaena  leucocephala  cv.  Tarramba)  and  lucerne  (Medicago  sativa  cv.  Venus)  were  sown  in November  2014  at  recommended  rates  as  pure  swards  and  legume‐grass mixtures.  Soil water content was measured with a neutron probe throughout establishment commencing in November 2014  and  concluding  in April  2015.  Pure  swards  of  desmanthus  (181 mm)  extracted more  soil water and to a greater depth (1.8 m) compared with leucaena (123 mm, 1.6 m), lucerne (120 mm, 1.4 m) and digit grass (76 mm, 1.2 m). The legume‐grass mixtures extracted less soil water and to a shallower depth.  Measurements will continue until May 2018 to quantify soil water extraction patterns and impacts on dry matter production in this environment.  [P200] Deciphering aroma accumulation and gene expression analysis at developmental and mature stages in basmati and non‐basmati scented rice (Oryza sativa L.) cultivars  Theme: 4. Science Driven Solutions 

Page | 182

 Altafhusain Nadaf¹*, Vidya Hinge¹,², Hemant Patil²  1 Department of Botany, Savitribai Phule Pune University, Maharashtra , India 2 Vilasrao Deshmukh College of Agricultural Biotechnology, Maharashtra, India __________________________________________________________________________ The diversity of scented rice of India is highest in the world. Scented rice has high premium value in  international market  owing  to  unique  aroma  and  quality.  Aroma  volatiles  are  the  principle sensory qualities of rice and rated as the major criteria for preference. Among the several volatiles contributing  in aroma, 2‐acetyl‐1‐pyrroline  (2AP)  is  regarded as principle aroma compound. The expression  of  2AP  is  linked with  a  recessive  gene  badh2  (betaine  aldehyde  dehydrogenase  2). However,  no  data  are  available  on  accumulation  of  2AP  and  expression  of  badh2  during developmental stages. Therefore, 2AP content and badh2 expression were analyzed at vegetative, reproductive and maturity stages  in Basmati‐370, Ambemohar‐157(non‐basmati scented) and IR‐64  (non‐scented)  rice  cultivars.  2AP  accumulation was  significantly  highest  in mature  grains  of Ambemohar‐157 (0.662 Â± 0.023 mg/kg) and Basmati‐370 (0.451 Â± 0.024 mg/kg) and  in dough grains of Ambemohar‐157 (0.586 Â± 0.052 mg/kg). Among developmental stages, in both scented rice  cultivars,  significantly  higher  amount  of  2AP was  recorded  at  reproductive  stages.  Badh2 expression was found significantly reduced in mature as well as developing stages of Ambemohar‐157  and  Basmati‐370.  The  badh2  expression was  found  significantly  higher  in  IR‐64  in  all  the developmental stages.  The negative correlation between 2AP content and badh2 expression at all the developmental  stages  in both  scented  rice cultivars confirms  the  recessive nature of badh2 and its role in 2AP accumulation. Since aroma is an important quality character, the study suggest that, precise down regulation of badh2 during maturity stages may enhance the aroma content in rice grain.  [P201] Evaluating macadamia rootstocks  Theme: 4. Science Driven Solutions  Jodi Neal¹*, Alison Kelly¹, Craig Hardner², Cameron McConchie³, Bruce Topp²  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 3 Department of Primary Industry and Fisheries, Northern Territory, Australia __________________________________________________________________________ Rootstock has been observed to influence many traits in various horticultural industries, including tree  size, disease  susceptibility and precocity.  In macadamia,  rootstock  choice has  largely been driven by ease of propagation. Relatively  little  is known about macadamia  rootstock effects on tree  performance.    Twelve  cultivars were  propagated  as  open‐pollinated  seedling  and  cutting (clonal)  rootstocks,  and  own‐rooted  cuttings.  The  same  cultivars were  also  used  as  scions  and grafted to rootstocks  in an unbalanced, circular design. Trees were planted at four trial  locations in Queensland and northern New South Wales.  Scion cultivar accounted for more of the variation in all the measured traits (yield, total kernel recovery, tree height and tree canopy width) than did rootstock cultivar. Rootstock contributed significantly to yield, tree height and tree canopy width, but not total kernel recovery. Rootstock type (seedling, cuttings, own roots) accounted for only a small amount of the variation in yield and canopy width. For these traits the values for own roots were significantly  lower than for cuttings or seedlings.   The existing Australian  industry standard 

Page | 183

rootstock,  'H2' seedling, performed well across all traits.  'Beaumont' cutting rootstock produced the highest yields, with 13% higher yield than 'H2' seedling. 'Beaumont' cuttings produced similar sized trees as 'H2' seedling.  Clonal 'Beaumont' rootstock is already the industry standard in South Africa. Adoption  in Australia may provide a small productivity  increase and greater uniformity  in performance than the genetically diverse open‐pollinated 'H2' seedlings currently in use.  [P202] Bananas and Mangoes: Fertiliser and ground cover management to benefit production, soil and the environment  Theme: 4. Science Driven Solutions  Paul Nelson¹*, Geoff Dickinson², Tony Pattison², Bronwyn Masters³, John Armour³, Matt Weinert⁴  1 James Cook University, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 3 Department of Natural Resources and Mines, Queensland, Australia 4 Department of Primary Industries, NSW, Australia __________________________________________________________________________ Bananas are the number one selling  item  in Australia’s supermarkets, and had a farm‐gate value of $600 million  in 2014. Mangoes, another  important crop for domestic markets and for export, had a farm‐gate value of $140 million in 2014. In both industries, fertiliser management, especially nitrogen, is critical for production, but there is little information on optimum rates and application practices. Furthermore, there are concerns that current management practices negatively impact on soil health and the Great Barrier Reef due to losses of nutrients to the environment.  Here we report  on  current  grower  participatory  field  evaluations  of  new  fertiliser  and  ground  cover management practices  and  their effects on  crop productivity,  soil  condition  (physical,  chemical and biological) and greenhouse gas emissions. For bananas, current farmer nutrient management is being compared with a reduced nitrogen rate, with and without the nitrification inhibitor ENTEC (3,4‐dimethylpyrazole  phosphate).  For mangoes,  current  farmer  nutrient management  is  being compared with ENTEC‐treated and polymer‐coated nitrogen  fertiliser, all at the same rate.  In all cases the nitrogen fertiliser  is urea.The ground cover treatments compare the dominant current practice (bare soil) with added mulch  in mangoes or  living ground cover  in bananas.    In the first season  of  the  trials,  growth  of  bananas  did  not  differ  significantly  between  the  fertiliser treatments,  although  reduced  nitrogen  rate  led  to  a  reduction  in  leaf  chlorophyll  at  bunch emergence. Living mulch did not reduce banana growth. Under mangoes, added mulch influenced the soil water balance and greenhouse gas emissions (N2O and CO2).  [P203] Screening Queensland grown sorghum for health promoting compounds  Theme: 4. Science Driven Solutions  Michael Netzel¹*, Jane Lim¹, Gabi Netzel¹, Alan Cruickshank², Glen Fox¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ Increased  intake  of  whole‐grain  foods,  resulting  in  increased  consumption  of  bioactive phytochemicals, dietary  fibre  and  slowly digestible macronutrients, has been  suggested  as one 

Page | 184

approach to reduce the incidence of type 2 diabetes and cardiovascular diseases. Sorghum is one of Queensland’s major grain crops. While most of this crop is used to provide feed grains for the cattle, pig and poultry  industries,  sorghum has qualities which could prove beneficial  to human health. Depending on the genotype, sorghum represents an excellent source of health‐promoting phytochemicals,  particularly  polyphenols.  Eighteen  different  sorghum  genotypes  and  field selections  (from pale  to dark) grown  in Queensland were analysed  for  free and bound phenolic compounds, and carotenoids by UPLC. Additionally, starch digestion experiments were carried out to measure  the  release  kinetics  of  glucose.  The  highest  polyphenolic  content  observed was  in Shawaya Black (1371 Âµg/g dry weight (dw)), with  luteolinidin as the predominant free phenolic compound. Karper 669 was  the richest source of carotenoids  (2.2 Âµg/g dw), with  lutein as  the main  carotenoid.  Furthermore,  starch  digestion was  slowest  for  Shawaya  Black,  resulting  in  a significantly  (p<0.05)  lower  glucose  release  compared  to  all  other  tested  sorghum  genotypes. Shawaya Black, a dark‐purple sorghum genotype, was identified as the most promising candidate in terms of health promoting polyphenols. However, the actual nutritional significance of these in vitro  results  (high  polyphenol  content  and  low  glucose  release)  needs  to  be  investigated  and confirmed in human studies using different sorghum food preparations.  [P204]  Bergamot  and  lemongrass  essential  oils  against  food  spoilage  microorganisms: Antimicrobial activity and mechanism of action  Theme: 4. Science Driven Solutions  Nilesh Nirmal¹*, Mehraj Ahmad²  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Institute of Nutrition, Mahidol University, Nakhon Pathom, Thailand __________________________________________________________________________ The  objective  of  this  study  was  to  evaluate  the  antimicrobial  efficacy  of  bergamot  (BO)  and lemongrass  essential  oils  (LO)  and  their  mixture  (BO‐LO,  1:1)  against  food  spoilage microorganisms.  LO  and  BO‐LO  strongly  inhibited  the  Escherichia  coli,  Listeria monocytogenes, Staphylococcus  aureus,  Salmonella  typhimurium, Bacillus  subtilis  and  Saccharomyces  cerevisiae using disc diffusion susceptibility test and broth dilution methods. BO was active only against the Gram‐positive bacteria (L. monocytogenes, S. aureus and B. subtilis). Both BO and LO inhibited the growth of microbes in a concentration dependent manner. Based on GC/MS analysis, phenols and terpenes  were  the  major  antimicrobial  compounds  in  BO  and  LO.  The  dominant  active components  of BO  and  LO were  alcohols,  esters  and  terpenes  and  ketones.  The  checkerboard method determined  the antimicrobial efficacy of BO,  LO and BO‐LO by means of  the  fractional inhibitory concentration  index  (FICI). Based on an overall consideration of antimicrobial activity, organoleptic  impact  and  cost,  the essential oils  and  their mixture were  selected  and  their MIC values were listed as follows: BO‐LO (0.156‐ 0.247 Î¼l/ml), LO (0.215 ‐ 0.365 Î¼l/ml) and BO (0.317 ‐ 0.456  μl/ml). Scanning electronic microscopy  (SEM) was used to determine the mechanism of antimicrobial action of all essential oils against  the  tested microorganisms. All  the essential oils affected the cell membrane integrity by causing the damage to cells and the significant increase of the cell constituents'  release was observed. Therefore, BO‐LO could effectively act against  food spoilage microorganisms  at  combined  concentrations.    Keywords:  Essential  oils;  Antimicrobial activity; Food‐spoilage microorganisms; Action mechanisms   

Page | 185

[P205] Total phenolic content and antioxidant capacity of three Australian indigenous teas  Theme: 4. Science Driven Solutions  Nilesh Nirmal¹*, Ram Mereddy², Naomi Wilfred³, Samara Billy³, Laura Egan⁴, Yasmina Sultanbawa¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 3 Traditional Owner of Alawa Country, Northern Territory, Australia 4 Enterprise Learning Projects, Northern Territory, Australia __________________________________________________________________________ The  present  study  was  conducted  to  evaluate  and  compare  the  total  phenolic  content  and antioxidant activity of aqueous extracts of Australian  indigenous teas namely Gulban (Melaleuca Citrolens), anise myrtle  (Syzygium anisatum) and  lemon myrtle  (Backhousia citriodora) with  the green tea (Camellia sinensis). Tea powders were extracted twice with boiled water (1g: 40 ml) for 10 min  of  incubation.  Samples were  subjected  to  biochemical  analyses.  All  experiments were carried out  in triplicate. Total phenolic content were higher  in green tea (170.17 mg GAE/ g Tea powder) as compared to indigenous teas (130.55‐156.19 mg GAE/ g Tea powder). However, total flavonoid content was found to be higher in Australian indigenous tea (3073.92 ‐ 3353.99 Âµg QE/ g  Tea  powder)  in  comparison  to  green  tea  (2059.61  µg QE/  g  Tea  powder).  The  antioxidant properties of samples were determined by using radical scavenging activity and reducing power assay. Antioxidant activities of green tea and Gulban tea were comparable  (P > 0.05). Anise and lemon  myrtle  showed  lower  antioxidant  activity  in  comparison  with  Gulban  or  green  tea. Consumer  acceptability  studies  have  shown  promising  results  for  Gulban  as  a  tea.  Australian indigenous Gulban  tea  could  be  a  potential  commercial  herbal  beverage.  Keyword: Green  tea, Gulban Tea, Anise myrtle, Lemon myrtle, Polyphenol, Antioxidant  [P206] Development of the Mungbean Nested Association Mapping (NAM) Resource: transformation from opportunity crop into Queensland’s most dynamic pulse  Theme: 4. Science Driven Solutions  Tom Noble¹*, Col Douglas², Rex Williams², Sagadevan Mundree¹  1 Queensland University of Technology, Brisbane, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Mungbean  (Vigna  radiata),  is established as  the key  rotation  in  tropical Australia’s cereal‐based cropping systems. It has a short duration, wide sowing window, a range of rotation benefits and is established as a high value product for discerning international markets. New varieties released by the National Mungbean  Improvement Program have doubled production to 70,000 tonnes since 2003.  Further  industry  growth,  expansion  into  new  tropical  production  environments,  and progress  towards  a  new  industry  target  of  170,000  tonnes  annual  production  requires  the adoption  of  new  breeding  technologies  and  an  understanding  of  traits  and  the  physiological processes determining  yield and  response  to biotic and abiotic  stress. This project  is delivering new  genetic  knowledge  that will  directly  assist  the  breeding  of  better mungbean  varieties  for Australian growers. The NAM  framework has been used  to  introduce genetic diversity  including disease resistance and new adaptive traits  into elite mungbean germplasm using biparental and 

Page | 186

backcross  breeding.  Five  hundred  and  sixty mungbean  and  black  gram  accessions  have  been genotyped  as  part  of  a  genetic  diversity  study  completed  on  cultivated  and  wild  Australian germplasm. Thirty‐one  crosses have been made up  to  the  summer of 2015,  including  five  inter specific cross to Vigna var. sublobata. For each population sixty, F2 derived recombinant  inbreed lines will be fast tracked to the F5 generation by July 2016 using controlled environment and field increases. This population  is being developed as a global resource to aid  in the study of complex traits such as disease resistance, phenology, drought and heat stress at flowering.  [P207] Elevated CO2 alters fitness of Fusarium pathogens  Theme: 4. Science Driven Solutions  Friday Obanor¹*, Rosalie Sabburg¹  1 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Atmospheric carbon dioxide concentration (CO2) is expected to reach 550 µmol/mol by the end of this  century. Concomitantly,  global  temperature  is predicted  to  rise by  an  average of 1.5‐2.0°C with more  frequent  occurrences  of  extreme  climatic  events.  Changes  in  these  environmental conditions  are  most  likely  to  directly  or  indirectly  impact  on  plant  pathogens,  and  as  a consequence, it is of particular importance to determine how pathogen fitness will be influenced in  the  future. Crown  rot and head blight are  two major diseases of wheat  caused by  the  same Fusarium  species. Beside  yield  losses,  these pathogens produce mycotoxins,  including nivalenol and deoxynivalenol  (DON)  in  infected wheat  that  are harmful  to  animal  and human health. To better understand their biology under a changing climate, this study has examined the fitness of three  dominant  species,  F.  graminearum,  F.  pseudograminearum  and  F.  culmorum  using  both pathogenic  and  saprophytic  fitness  measures,  including  aggressiveness  for  the  two  diseases, saprophytic  growth,    fecundity  and DON under  ambient  and  elevated CO2. At both CO2  levels, pathogenic fitness was generally linked to DON production in infected tissues. On average, all the fitness measures were significantly (P<0.05) higher at elevated CO2 than ambient CO2 for the three species. Furthermore,  the  impact of elevated CO2 on  the overall  fitness of F. graminearum was more pronounced compared to the other two species. These results suggest that the risks posed by grain DON contamination will increase under future climate change.  [P208] Integration of rapid phenotyping  and genotyping tools for peanut genetic improvement  Theme: 4. Science Driven Solutions  Daniel OConnor¹*, Rao Rachaputi¹, Rob Henry¹, Agnelo Furtado¹, Graeme Wright²  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Peanut Company of Australia, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Blanchability,  propensity  of  the  testa  to  be  removed  from  the  kernel  following  rapid  heat treatment, is a key breeding trait for the cultivated peanut (Arachis hypogaea). Blanchability is an ideal candidate for marker assisted selection (MAS) as it is difficult to phenotype, highly heritable, genotype  specific  and  has  a  low  genotype  by  environment  interaction.  Currently,  due  to  the existing  phenotyping  technique,  many  undesirable  lines  are  well  progressed  in  a  breeding 

Page | 187

program,  only  to  be  discarded  after  exhibiting  poor  blanchability  at  the  F5  or  F6  generation. Progress of MAS  in the cultivated peanut has been slow due to  its  large genome size, 2800Gbp, complex nature, it is an alleotetraploid, and low genetic diversity in the domesticated species. The reference genome for the cultivated peanut is still in development but annotated references have been released  for the two diploid progenitators, Arachis duranesis and Arachis  ipaensis.   9  lines from  the US peanut minicore collection have been phenotyped  for blanchability with significant variability  identified, between 95% and 45%. A pooled DNA sample from a selection of excellent and poor blanching  accessions has been developed.  These  two DNA pools have been enriched using  probes  developed  from  the  annotated  diploid  reference,  in  collaboration  with  Roche Nimblegen.  The  enriched  DNA  has  then  been  next  generation  sequenced  using  the  Illumina platform  in  order  to  develop  functional  DNA markers  for  the  trait.  It  is  expected  this  novel protocol will  increase  the efficiency of peanut breeding programs  to select  for other difficult  to phenotype breeding traits.  [P209] Yield monitoring in sub‐tropical carrots. Unlocking productivity through understanding block performance  Theme: 4. Science Driven Solutions  Julie O'Halloran¹*, Ian Layden¹  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Queensland  sub‐tropical  and  tropical  vegetable  growers  have  the  opportunity  to  improve productivity  and meet  increasing  production  requirements  through  understanding  spatial  and temporal yield variability. While within block biomass and yield variability can be  inferred  from crop  sensing  data,  it  is  ideal  to measure  yield  itself.    The measurement  of  yield  variability  is currently  being  trialled  in  carrot  production  in  south‐east Queensland.  A  load  cell  based,  geo‐referenced  yield monitor  was  retrofitted  to  a  carrot  harvester  in mid‐2014.  Preliminary  yield mapping data from the 2014 season has revealed significant spatial yield variability within blocks.  While average block yields may look quite good, by spatially mapping yield, producers are able to identify  which  areas  are  underperforming  so  that  management  activities  can  be  targeted  to improve  the  overall  yield  average  of  individual  blocks.  Groundtruthing  the  underlying  causal factors of yield variability has proven to be essential for making informed management decisions to improve block uniformity. This has involved EM38 soil mapping to understand any inherent soil variability, mapping of cut and  fill areas, crop sensing  imagery, strategic soil sampling programs and monitoring pest, diseases, irrigation and drainage. The ability to quantify any yield variability has several implications for crop management.  Primarily, it provides growers with a quantitative dataset of the spatial and temporal nature of yield variances and the cost of  lost yield potential. Additionally,  it  allows  growers  to  undertake  cost  benefit  analyses  of  potential  management interventions  to  improve  underperforming  areas  and make  decisions  as  to whether  these  are likely to be cost effective.  [P210] Replacement of soybean meal with leucaena meal in concentrate diets in growing goats fed a basal diet of Pangola Hay  Theme: 4. Science Driven Solutions  

Page | 188

Siwaporn Paengkoum¹*, Sirinthip Traiyakun², Pramote Paengkoum²  1 Nakhon Ratchasima Rajabhat University, Nakhon Ratchasima, Thailand 2 Suranaree University of Technology, Muang, Nakhon Ratchasima, Thailand __________________________________________________________________________ The  aim  of  this  study  was  to  examine  the  effects  of  utilization  of  leucaena  (Leucaena leucocephala)  meal  in  concentrate  diets  on  feed  intake,  nutrient  digestibility  and  rumen fermentation  in goats fed with pangola hay based diets. Eight goats of 11‐12 months old and an average  body  weight  (BW)  of  20±5.0  kg  were  used  in  double  4x4  Latin  square  design.  The treatments were assigned into the four levels of leucaena meal replacement for soybean meal in concentrates  at  0,  25,  50  and  75%  of  crude  protein.  The  results  showed  that  roughage  intake (%BW and g/kgBW0.75)  increased  linearly (P<0.01) with  increasing  levels of  leucaena meal while total  intake was not significantly different among dietary treatments. Similarly, dry matter (DM), organic matter  (OM), neutral detergent  fiber  (NDF) digestibility  and  ruminal  ammonia nitrogen (NH3‐N) were not significantly different among dietary treatments. However, crude protein  (CP) digestibility,  ruminal pH  (6 hr after  feeding), nitrogen  (N)  intake, N absorption, N  retention and total  volatile  fatty  acids  (TVFA)  increased  quadratically  (P  <0.05) with  the  increasing  levels  of leucaena meals. It could be concluded that protein from leucaena meal can replace soybean meal up to 75% without negative effect on ruminal ecology or productive performance.  [P211] Effects of supplementation of purple Turi (Sesbania grandiflora) leaf or flower on blood antioxidant activity in crossbred goats  Theme: 4. Science Driven Solutions  Pramote Paengkoum¹*, Siwaporn Paengkoum²  1 Suranaree University of Technology, Muang, Nakhon Ratchasima, Thailand 2 Nakhon Ratchasima Rajabhat University, Nakhon Ratchasima, Thailand __________________________________________________________________________ Twenty‐four crossbred  (Thai native x Anglo‐Nubian) goats were chosen  from a commercial  farm on  the basis of  similar bodyweight  (17.5 + 2.5 kg). The goats were  randomly allocated  to  three treatments  in  randomized  complete  block  design  (RCBD).  Each  goat was  given  corn  silage  as roughage plus  the  respective  treatment diets. The diets were  iso‐nitrogenous and  iso‐energetic containing  cassava  pulp,  molasses,  urea  and  commercial  mineral  and  vitamin  mix.  The experimental treatments were (i) soybean meal (SBM), (ii) partial substitution of SBM with purple Turi flowers or (iii) partial substitution of SBM with purple Turi flowers. Nutrients intakes, ruminal characteristics  (pH,  ammonia nitrogen  and  volatile  fatty  acids), nitrogen balances, plasma urea nitrogen  were  not  significantly  different  among  treatments.  The  present  results  indicate  that protein foliages  locally grown fodders can substitute  imported feedstuffs concentrate (e.g. SBM) as protein supplement for goat production. Our results indicated the the leaf and flower of purple Turi possessed excellent antioxidant activity, which could  lead  to  increased application of  these natural food colorants by the food or feed industry.  [P212] Investigating Soilborne Nectriaceous Fungi associated with Black Root Rot in Avocado  Theme: 4. Science Driven Solutions  

Page | 189

Louisamarie Parkinson¹*, Alistair McTaggart², Roger Shivas², Elizabeth Dann¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Black  root  rot,  associated  with  a  complex  of  nectriaceous  fungi  (Hypocreales,  Nectriaceae) Calonectria,  Ilyonectria,  Cylindrocladiella  and  Gliocladiopsis  spp.,  is  considered  to  be  a  severe disease of young avocado  trees. Symptoms  include black necrotic  roots,  tree  stunting, and  leaf drop prior to tree death. Infected nursery avocado transplants have been reported to die within 1‐5 years,  causing  significant  commercial  loss. This  research aims  to  catalogue nectriaceous  fungi found in avocado trees in Australia and to identify species pathogenic to avocado. More than 120 isolates of nectriaceous fungi have been isolated from symptomatic avocado roots and other host species from across Australia, of which 30  isolates have been  identified using gene sequences of ITS,  β‐tubulin  and  histone  3  loci. Molecular  phylogenetic  analysis may  facilitate  the  potential classification  of  others  as  new  species. Glasshouse  pathogenicity  tests with  cv.  Reed  seedlings confirmed  that  two  isolates of Calonectria  ilicicola were  severely pathogenic,  causing wilting or seedling death  in 63% of seedlings 5 weeks after  inoculation. Seedling height and  leaf, stem and root  mass  were  also  reduced  significantly  (P<0.001)  by  Ca.  ilicicola.  Cylindrocladiella  and Gliocladiopsis were confirmed as non‐pathogenic. This was repeated  in cross‐pathogenicity tests with Ca. ilicicola isolated from papaya, peanut, and custard apple, Ca. pauciramosa isolated from blueberry and  Ilyonectria  liriodendri  isolated  from grapevine. Raw data collection demonstrates Ca. ilicicola from all hosts is pathogenic to avocado, suggesting a broad host range.    [P213] Genotypic variation for tolerance to high temperature stress during reproductive phase in Mungbean (Vigna radiata (L. Wilczek)  Theme: 4. Science Driven Solutions  Nia Patriyawaty¹*, Rao Rachaputi¹*, Doug George²*, Col Douglas³*  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 School of Agriculture & Food Sciences (SAFS), The University of Queensland, Queensland, Australia 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Higher growing season temperatures can have dramatic impacts on agricultural productivity, farm incomes, and food security. It is critical to improve heat tolerance in food crops including legumes such as mungbean (Vigna radiata), which is an economically and nutritionally important food and feed  legume  crop  in  south, east and Southeast Asia. The  crop  is  cultivated over 6 million ha  in tropics and  subtropics where  it  is often exposed  to  seasonal  temperatures of up  to more  than 45oC. High temperature stress affects both vegetative and reproductive growth and development of mungbean, although  reproductive  stage  is highly  sensitive  to high  temperature as  it directly impacts  on  pollen  viability,  abortion  of  flowers  and  pods.  Although  there  is  some  information about genotypic variation  in mungbean  for  tolerance  to elevated  temperatures  in  the  field,  the little  information  about  the  mechanisms  underpinning  genotypic  variation  to  heat  stress  in mungbean is scanty.  This aim of the study is to understand of physiological factors underpinning the  genotypic  variation  and develop  a  simple  screening  tool  for high  temperature  tolerance  in mungbean.  This  project will  utilise  30  diverse mungbean  germplasm  to  investigate  the  genetic 

Page | 190

diversity in mungbean for tolerance to and recovery from high temperature stress at reproductive phase. The genotypic variation will be quantified by assessing a range of physiological traits such as chlorophyll recovery index, cell membrane integrity, pollen viability in addition to reproductive growth  and  development  including  flower  to  pod  ratio,  seed  to  pod  ratio,  seed  size  and  seed vigour and viability.  [P214] Soil health, the competition for soil carbon  Theme: 4. Science Driven Solutions  Anthony Pattison¹*, Tegan Kukulies¹, Elio Jovicich¹, Brian Muirhead², Trevor Parker²  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 2 Northern Gulf Resource Management Group, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Soils in tropical horticultural production systems are driven by biological interactions, resulting in organic matter  decomposition,  nutrient  recycling,  soil  structure maintenance,  greenhouse  gas regulation  and  disease  suppression.  Carbon  compounds  are  the  energy  source  driving  the biological  interactions  in  soil, which  can  be  contained within  the  detritus,  roots  or  other  soil organisms.  Soil nematodes and  their  community  structure are good  indicators of  soil biological interactions as they are abundant, with different trophic levels within the soil ecosystem; feeding on  fungi,  bacteria,  roots  and  other  soil  organisms.  A  high  proportion  of  bacterivores  indicates rapid  decomposition  of  detritus,  with  increased  atmospheric  losses  of  soil  carbon.  Ecological indicators using soil nematode community structures have been used to determine the interaction of soil organisms and  level of disturbance  in agro‐ecosystems. However, many of the  indices do not account for herbivores (plant‐parasites), which acquire their carbon from plant roots as part of the soil ecosystem. Changes in soil management practices in perennial (bananas, avocado, papaya and  mango)  and  annual  (capsicum  and  zucchini)  tropical  horticultural  systems  were  used  to investigate changes in the trophic composition of the soil nematode community. Inclusion of living and  dried  organic  ground  covers  in  perennial  systems  and  reduced  tillage  in  annual  systems reduced  the  proportion  of  herbivores  and  increased  predatory  nematodes.  Those  soil management  practices,  which  increase  predatory  nematodes  and  reduce  herbivores,  were correlated with  increased  soil  carbon.  Therefore,  an  understanding  of  the  competition  for  soil carbon between soil organisms allows a more efficient design of horticultural production systems.  [P215] Developing cytogenetic/genomic novel approaches to study introgression sugarcane clones: A way to introduce new disease resistance genes?  Theme: 4. Science Driven Solutions  Nathalie Piperidis¹*, Karen Aitken², George Piperidis¹  1 Sugar Research Australia Ltd, Queensland, Australia 2 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Cytogenetics  applied  to  sugarcane  has  led  to  significant  additions  to  our  fundamental understanding of the sugarcane genome. Despite the high number of chromosomes in cultivated sugarcane  (2n~  100‐130),  researchers  have  demonstrated  the  narrow  genetic  base  within 

Page | 191

cultivated  sugarcane  clones,  caused  by  the  limited  number  of wild  species  clones  used  during early breeding crosses.     To counteract  this  low diversity breeders have  invested heavily  in new selection  breeding  programs  and  introduced  new  interspecific/intergeneric  wild  relatives. Intergeneric  hybrids  between  Saccharum  and  Erianthus  are  the  newest  exotic  addition  to  the Australian  sugarcane  breeding  program.  The wild  species  Erianthus  arundinaceus  has  been  an important candidate in enlarging the gene pool of the Australian parent populations as it contains numerous  traits  of  agronomic  importance,  especially  pest  and  disease  resistance.  Combining genomic in situ hybridisation (GISH) results and molecular marker technology, we have developed an  easy  polymerase  chain  reaction  (PCR)  method  to  trace  exotic  chromosomes  through succeeding generations. Five generations of  fertile hybrids were  studied by GISH and  showed a reduction  in  the number of  Erianthus  chromosomes  through  generations  and  the  formation of recombinant  chromosomes  between  chromosomes  of  both  genera.  Intergeneric  clones  with fewer  than  the basic chromosome number of Erianthus were used  to develop a simple method based on PCR molecular markers that allow identification of individual Erianthus chromosomes in the backcross hybrids.  If  important  traits,  such as pest and disease  resistance, can be  linked  to Erianthus  specific  chromosomes,  then  this method  could become a valuable  tool  for  sugarcane breeders as an effective selection screening method.  [P216]  The  use  of  in‐situ  proximal  sensing  technologies  to  determine  crop  characteristics  in Sorghum crop breeding  Theme: 4. Science Driven Solutions  Andries Potgieter¹*, David Jordan¹, Graeme Hammer¹, Scott Chapman², Kenneth Laws³, Greg McLean³, Robert Armstrong¹, Wei Guo⁴  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 4 Institute for Sustainable Agro‐ecosystem Services, Graduate School of Agriculture __________________________________________________________________________ Sorghum  is one of the main summer crops for north‐eastern Australia with a farm gate value of close  to  $350M. Globally  as well  as  nationally,  food  production  is  being  exposed  to  increased climate  variability and  change as well as highly  volatile markets. The  trend  in  sorghum  yield  in Australia has been consistent and positive over  the  last 30 years, while yield  trends globally  for other  cereals  like wheat, maize  and  rice  have  slowed  down  or  decreased.  Crop  breeding will continue to play a significant role  in generating the step change  in productivity at the plant/field and farm level needed to ensure global crop production is keeping up with the increasing demand for food. Here we explore the application and ability of proximal sensing technologies to enhance plant‐breeding  research  outcomes.  Specifically,  the  use  of  visible  band  images  from  a  GoPro Hero4 camera on‐board an  IRIS+ drone.    Images from breeding trials were mosaicked, extracted and  classified  to  determine  percentage  crop  cover, %  greenness,  and  tiller  or  head  counts  of sorghum plants. Preliminary results showed high correlations (R2 = 0.88) in predicting number of sorghum plant heads across 20 plots. Automated digital classification approaches are also tested. Application of these technologies across breeding plots will enhance phenotyping capabilities and hence the ability to discriminate among responses of genotypes.   Phenotyping of breeding plots using hyperspectral, distance and thermal sensors are also discussed.  

Page | 192

[P217] Transcriptomic Analysis of Biotic Stress Response in Hexaploid Wheat (Triticum aestivum)  Theme: 4. Science Driven Solutions  Jonathan Powell¹,²*, Timothy Fitzgerald¹, Jiri Stiller¹, Paul Berkman¹, Donald Gardiner¹, John Manners³, Robert Henry², Kemal Kazan¹,²  1 Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, Queensland, Australia. 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 3 Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, ACT, Australia _________________________________________________________________________ Many tropical crops including sugarcane, coffee, banana and eucalypts possess complex polyploid genomes.  Crops with  higher  ploidy  levels  often  display  increased  growth  vigour  and  increased abiotic/biotic stress tolerance relative to progenitor species. Developing a better understanding of how  polyploid  plants  utilise  their  genome  in  response  to  stresses  will  be  essential  for  the improvement  of  these  crops.  This  study  utilised  an  RNAseq  approach  to  estimate  global  gene expression  patterns  in  bread  wheat  (Triticum  aestivum),  which  is  an  economically  important polyploid  plant,  during  infection  by  the  fungal  pathogen  Fusarium  pseudograminearum,  the causative agent of  the crown  rot disease. A  soil‐less  infection assay was performed with wheat seedlings  inoculated with F. pseudograminearum with samples taken at 3 days post  inoculation. The bread wheat genome chromosomal survey sequence was then utilised as a reference for read alignment to allow estimation of gene expression in a subgenome specific manner. In total, 2755 differentially expressed genes were identified between mock and Fusarium treated samples with 1867/888 genes induced/repressed. A disproportionately high number of differentially expressed were contributed from the ‘B’ and ‘D’ subgenomes relative to the ‘A’ subgenome, suggesting that B and D genomes play more significant roles during biotic stress than the A genome. Patterns of homoeologue  expression  bias  were  observed  for  75  percent  of  homoeologue  triplets  during infection. Utilising  transcriptomic approaches  to observe global  responses  to  stress  in polyploid species  will  help  identify  candidate  genes  affecting  important  traits  and  advance  our understanding of the evolution of polyploidy in crop plants.    [P218] NAM: a new breeding technology to improve and expand sub‐tropical and tropical wheat cropping  Theme: 4. Science Driven Solutions  Cecile Richard¹*, Jack T Christopher², Karine Chenu¹, Andrew K Borrell³, Mandy J Christopher⁴, Lee T Hickey¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 UQ QAAFI, Leslie Research Facility, Toowoomba, Australia 3 UQ QAAFI, Hermitage Research Facility, Warwick, Australia 4 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Yield,  grain  quality,  tolerance  to  abiotic  stress  and  disease  resistance  are  important,  yet challenging  targets  for  breeders  aiming  to  improve wheat  productivity.  Such  attributes,  often quantitative  traits,  interact  with  both  the  environment  and  farm  management  practices.  To 

Page | 193

unravel the genetics of these complex traits, we have rapidly developed a series of  inter‐related nested‐association mapping (NAM) populations. Here, we describe a multi‐parent reference NAM, highlighting  the  potential  and  implications  of  this  innovative  genetic  resource  for  wheat improvement.  Three NAM  populations were  developed  by  nesting  12  diverse  founders within three  common  parents  adapted  to  the  western,  southern  and  northern  cropping  regions  of Australia.  Founders  were  selected  based  on  key  target  traits  involved  in  drought  and  heat adaptation  including  stay‐green  root  architecture,  heat  tolerance,  and  transpiration  efficiency, disease  resistance  including crown  rot and  rust, and acid  soil  tolerance  including  to manganese and aluminium. Recombinant inbred lines (RILs) were derived using an incomplete factorial design crossing  scheme,  producing  over  1,000  F4‐derived  lines  consisting  of  22  families.  This  NAM population was genotyped using the DArT‐seq genotype‐by‐sequencing platform, generating over 25,000  polymorphic markers.  Each  year,  new  founders  are  being  added  to  increase  the  NAM population  size  and  genetic  diversity.  This  evolving  population  represents  an  unprecedented public genetic resource available to wheat geneticists, physiologists, pathologists, and breeders to unlock the genetic potential of wheat in Australia. In addition to increasing productivity, improved tolerance to abiotic and biotic stresses can lead to expansion of wheat production areas, such as in sub‐tropical and tropical environments in Australia and world‐wide.  [P219] A major QTL for narrow root angle provides a yield advantage in barley  Theme: 4. Science Driven Solutions  Hannah Robinson¹*, Glen Fox², Cecile Richard¹, Alison Kelly²,³, Andrew Borrell⁴, Jerome Franckowiak⁵, Lee Hickey¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 UQ QAAFI, Leslie Research Facility, Toowoomba, Australia 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 4 UQ QAAFI, Hermitage Research Facility, Warwick, Australia 5 Department of Agronomy and Plant Genetics, University of Minnesota, St Paul, USA ___________________________________________________________________________ In sub‐tropical northern Australia, crops rely on summer rainfall stored deep in the clay soils as a nutrient source during the drier winter season. Certain wheat cultivars with narrower lateral root distribution and higher proportion of roots at depth have the ability to extract more soil moisture and  are  associated with  narrower  seminal  root  angle  and  increased  root  number  in  seedlings. Here we performed the first QTL mapping for seminal root traits in barley using a doubled haploid (DH)  population,  validated  the  newly  identified  key  genomic  regions  using  an  elite  breeding population  and  investigated  the  effect  of  a major QTL  on  yield  in  the  northern  grain  growing region.  The  ND24260  x  Flagship  DH  population  and  an  elite  breeding  population,  were phenotyped  for  seminal  root  angle  and  number  using  a  high‐throughput  method  based  on transparent pots. Yield effects associated with a major root angle QTL identified in this study were investigated through gene assignment in the breeding population. Predicted values for yield were calculated for lines carrying the narrow and wide allele at this major QTL across 20 environments spanning three years. This major root angle QTL was detected in both populations, positioned on chromosome 5HL. Breeding lines carrying the narrow allele for the 5HL QTL displayed a significant yield advantage up to 11% in 16 of 20 environments. Phenotypic selection for seminal root traits or  marker‐assisted  selection  for  the  5HL  QTL  may  enrich  barley  breeding  populations  with desirable genes for drought adaptation in the sub‐tropical production regions of Australia. 

Page | 194

[P220] Immunisation using microspheres of poly glycidyl methacrylate functionalized with MSA‐2 peptide to protect cattle from babesiosis  Theme: 4. Science Driven Solutions  Manuel Rodriguez Valle¹*, Monica Florin‐Christensen², Miriem Santander Borrego³, Bronwyn Venus¹, Ezequiel Balmori¹, Peter Rolls⁴, Nancy Phillips⁴, Ala Lew‐Tabor¹,⁵  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Instituto Nacional de Tecnologa‐a Agropecuaria, Buenos Aires, Argentina 3 Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology, Queensland, Australia 4 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 5 Centre for Comparative Genomics, Murdoch University, Perth, Australia __________________________________________________________________________ Babesia  bovis  is  a  protozoan  parasite  transmitted  by  Rhipicephalus  microplus  ticks  causing significant economic  losses and  limits cattle production  in tropical and subtropical regions of the world.  Vaccination with  live  attenuated  parasites  is  an  effective  control method  that  protects susceptible  cattle preventing babesiosis outbreaks  in  areas of  enzootic  instability,  and protects animals raised in tick free zones when transferred into endemic areas. These live Babesia vaccines are  usually  effective  but  have  a  numerous  disadvantages  including  reversion  to  virulence  if transmitted by  ticks. Additionally, vaccination  is only  safe  in young bovines  (~ 1 year old).   The present study developed microspheres with ~1 µM size of poly glycidyl methacrylate (poly‐GMA) that  were  functionalized  by  Click  chemistry  methodologies  with  highly  immunogenic  and protective  B  cell  epitopes  from  the  B.  bovis  merozoite  surface  antigen MSA‐2.  The  peptide‐functionalized  microspheres  were  utilized  in  mouse  inmmunisation  experiment.  Mouse  anti‐peptide  antibodies  recognized  B.  bovis merozoite  extracts  in  ELISA  screening.  In  addition,  sera against  the  peptides  inhibited  erythrocyte  invasion  by  cultured  B.  bovis  merozoites  in  vitro. However,  cattle  immunized with  the MSA‐2  peptide‐microparticles were  not  protected  against challenge with the virulent B. bovis strain (Calliungal). Finally, further studies should be conducted in order to improve the development of a new generation of vaccine(s) against this apicomplexan protozoan parasite.  [P221] Biodiscovery of compounds from plant growth‐promoting rhizobacteria and their role in stimulating pseudo‐chemical responses in Phytophthora cinnamomi  Theme: 4. Science Driven Solutions  Ahmad Rosli¹*, Lilia Carvalhais¹, Zeinab Khalil², Hooman Mirzaee¹, Hongwei Liu¹, Thorya Fallath¹, Vivian Florez¹, Lara‐Simone Pretorius¹, Rob Capon², Peer Schenk¹  1 The University of Queensland, Queensland,  Australia 2 Institute for Molecular Biosciences, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Several advances have been made in our understanding of how soil‐borne pathogens interact with plants and of how we may provide resistance  in natural systems, but our ability to control these diseases, especially in tropical areas, is still very much limited. Phytophthora cinnamomi continues to  cause  devastating  disease  in major  agricultural  crops  and  native  vegetation worldwide  and consequently  threatens  global  biodiversity.  Here,  we  screened  300  bacterial  isolates  from 

Page | 195

rhizosphere soils and  identified 28  isolates with biocontrol activity against P. cinnamomi and/or their ability  to promote plant growth. Following  chemical extractions  from  six bacterial  isolates with high anti‐oomycete activity we discovered  three bioactive diketopiperazines  (DKP). One of the DKPs  stimulated production of  specific  radicals  in P.  cinnamomi. This may  suggest  that  the bacterial  DKP  induced  pseudo‐chemical  defence  responses  in  P.  cinnamomi,  allowing  this pathogen to produce reactive molecules as a defence signal. However, the same molecules may make  this hemibiotrophic pathogen detectable  for plants  to  respond. We also discovered  that, while  radical  formation  is  induced,  superoxide  dismutase  (SOD)  activity  is  greatly  inhibited, confirming the defence‐signalling role of specific radicals  in P. cinnamomi due to the  loss of the primary defence strategy in combatting superoxide radicals by SOD. This work provides us with a good background on the discovery of potential biocontrol agents and their bioactive compounds against  P.  cinnamomi  diseases. We  hope  to  apply  these  natural  compounds  to  soil  to  control Phytophthora diseases in a range of tropical and subtropical crops and affected native vegetation.  [P222] Use of computational modeling of the venus fly trap domain of the sweet taste receptor (hTas1R2) to predict sensorial perception in humans  Theme: 4. Science Driven Solutions  Eugeni Roura¹*, Silvia Osuna², Livia Dias¹, Miquel Sola², Galih Kusuma¹, Marcel Swart²,³ 1 Centre for Nutrition and Food Sciences, The University of Queensland, Australia 2 Institut de Qua‐mica Computacional i Cata lisi, Universitat de Girona, Spain 3 Institucie Catalana de Recerca i Estudis Avaneats (ICREA), Barcelona, Spain __________________________________________________________________________ Subjective ratings of the sensory properties of foods are bound to high variations and often  low consistency when changing environment and panelist profiles. Consequently, the development of objective measures related to assess food flavours has a high potential value. We have developed a  computational  model  using  molecular  dynamics  simulations  of  the  the  extracellular  amino terminal domain, the Venus Fly Trap (VFT), of the human Tas1R2 sweet receptor. In particular, we have studied the  interaction between the hTas1R2 VFT with a diversity of  low molecular weight sweet  and  non‐sweet  compounds.  As  expected,  our  results  showed  that  synthetic  sweeteners bind stronger to the hTas1R2 VFT domain than natural sweeteners such as sucrose or fructose. In addition, our data suggests that the activity of the sweeteners seems to be regulated  largely by their molecular charge and highly dependent on the pH of the milieu. In particular, the binding of compounds with a net positive charge (e.g. aspartame, neotame) are significantly favoured over neutral compounds. We also report the existence of a new binding site located on the outside of the  cleft of  the VFT domain. The  study also progressed  to  identify potential  synergies between sweeteners  that will be  reported. Finally,  the predictions obtained  in our  computational model have been contrasted in sensory studies with human panelists.  [P223] Methods for increasing the legume content of subtropical grass based pastures in Southwest Western Australia  Theme: 4. Science Driven Solutions  Paul Sanford¹*, Ron Master¹, Eric Dobbe¹  

Page | 196

1 Department of Agriculture and Food, Western Australia, Australia __________________________________________________________________________ Legumes  provide  essential  nitrogen  for  pasture  grasses  and  protein  for  livestock.  Yet  in many situations  in  the  southwest  of Western  Australia  subtropical  grass  based  pastures  particularly kikuyu (Cenchrus clandestinus) lack legume content leading to reduced productivity. A number of methods  to  increase  legume  density  were  investigated  including  summer  sowing  serradella (Ornithopus  spp.)  pod,  suppression  of  subtropical  grasses  with  herbicide  and  sowing  annual legumes both prior to and following the break of the growing season. Preliminary results suggest that  for  pastures  that  contain  an  adequate  legume  seed  bank  suppression  alone  can  reduce competition from subtropical grasses resulting in a greater legume density. Large seeded climbing legumes like vetch (Vicia villosa) have the potential to increase both yield and legume content. In situations  with  a  poor  legume  seed  bank  the  combination  of  sowing  an  annual  legume  and suppression potentially offer a viable way to improve legume content.  [P224] Using new soil testing strategies to develop site‐specific fertilizer application programs for rainfed cropping systems in Central Queensland  Theme: 4. Science Driven Solutions  Richard Sequeira¹*, Michael Bell², Maurice Conway¹, Maxwell Quinlivan¹, Andrew Erbacher¹, Darren Aisthorpe¹  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 2 The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Nutrient  management  programs  are  becoming  more  complex  in  Central  Queensland  (CQ)  as negative  nutrient  budgets  have  slowly  eroded  native  soil  fertility  reserves.  Widespread  and seasonally variable nitrogen (N) deficiency  in CQ soils has been the most visible evidence of this fertility decline, with general acceptance of the need to apply N fertilizer  ‐ although there  is still considerable discussion over how to predict the  ‘right’ rate. However, soils are now  increasingly likely  to be deficient  in macronutrients other  than N, with phosphorous  (P), potassium  (K) and sulphur (S) also limiting yields and returns on fertilizer N investment. These deficits are often most evident  in  the  sub‐surface  layers  of  the  soil  profile:  an  area  normally  only  targeted  for  N quantitation in traditional soil testing approaches. Research over the last 6‐8 years has developed guidelines for indicating likely responses to subsoil nutrient deficiencies, but these guidelines, and suggested fertilizer management responses, require validation  in commercial fields. In this paper we present the results of on‐farm fertiliser trials aimed at validating the use of subsoil testing to indicate  likely  nutrient  constraints  and  the  effectiveness  of  fertilizer  application  strategies designed to address them The results of our trials shows that deploying the right amount of the right nutrient or nutrient combination at  the  right  time and  in  the  right  location within  the soil profile  is  the  key  to  maximizing  nutrient  uptake  and  utilization  by  crop  plants,  and  thereby maximizing the cost‐effectiveness of bag fertilizers.  [P225] Grain yield and Striga resistance in sorghum under Integrated Striga Management  Theme: 4. Science Driven Solutions  Hussein Shimelis¹*, Gebretsadik Rebeka¹,², Mark Laing¹, Mandefro Nigussie³ 

Page | 197

 1 University of KwaZulu‐Natal, African Centre for Crop Improvement, South Africa 2 Amhara Regional Agricultural Research Institute, Debrebirhan, Ethiopia 3 Ministry of Agriculture and Rural Development, Addia Ababa, Ethiopia __________________________________________________________________________ The objective of this study was to determine the response of sorghum genotypes for grain yield, yield components, and Striga resistance under integrated Striga management (ISM) and to select promising  parents  and  hybrids.  Forty  sorghum  hybrids were  developed  using  a  line  by  tester mating design  involving 10  lines selected for their compatibility with Fusarium oxysporum, a bio‐control agent, and high agronomic performances and four Striga resistant tester parents. The F1s and  their  parents  were  evaluated  with  complementary  in‐vitro  tests.  Field  evaluations  were conducted at two locations known for their severe Striga infestation using a row by column lattice experimental design.  Significant differences were observed  among parents  and  crosses  at both sites on days to 50% flowering and maturity, plant height, biomass, number of Striga plants and Striga plant height. Crosses 235763 x N‐13 and IC9830 x SRN‐39 had significantly negative specific combining ability effects on  the numbers of Striga plants. The study  identified parents: SRN‐39, Birhan,  235761,  2384443,  IC9830,  235466,  237289,  235763,  and  235929  with  high  general combining ability effects useful for breeding for ISM  in sorghum.   Keywords: bio‐agent, Fusarium oxysporum, sorghum, combining ability, Striga  [P226] Root system architecture and its association with drought adaptation in sorghum  Theme: 4. Science Driven Solutions  Vijaya Singh¹*, Erik van Oosterom¹, David Jordan², Emma Mace³, Graeme Hammer¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 The University of Queensland, Queensland, Australia 3 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Genetic  improvement  in  drought  adaptation  is  essential  to  sustain  sorghum  production  under water  limiting  environments.  Root  system  architecture  can  affect  temporal  and  spatial  water extraction  patterns.  The  objectives  of  this  study  were  to  identify  traits  that  determine  root architecture, understand their effects on water extraction patterns, and identify genomic regions associated with their expression. Results  indicated that nodal root angle at the seedling stage  is important  for determining  the  architecture of  the mature  root  system  in  sorghum. Nodal  root angle of seedlings showed significant and highly heritable genetic variation across a wide range of sorghum  germplasm. When  selected  lines with  contrasting  nodal  root  angle were  grown  until anthesis  in  large  containers,  results  suggested  that  a wide  root  angle  (relative  to  the  vertical plane)  was  associated  with  a  more  horizontal  root  distribution  and  increased  lateral  water extraction.  Screening  of  a  bi‐parental mapping  population  identified  four QTL  associated with nodal root angle that explained 58.2% of phenotypic variance and putative associations of these QTL with  stay green and grain yield. Simulation  studies highlighted  the  importance of matching management  and  genotype  with  environmental  conditions  to  exploit  specific  adaptation  to drought of genotypes with contrasting root architectures. This research suggests that nodal root angle of sorghum seedlings can be a useful selection criterion in sorghum improvement programs targeting drought adaptation.  

Page | 198

[P227] Beat the heat‐ Adaptation strategies to high temperature stress in sorghum  Theme: 4. Science Driven Solutions  Vijaya Singh¹*, Chuc Nguyen¹, Scott Chapman², Erik van Oosterom¹, David Jordan³, Graeme Hammer¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 CSIRO Agriculture Flagship, Queensland, Australia 3 The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Genetic adaptation of sorghum to heat stress  is  important to sustain sorghum production under future climates, because predicted  increases  in temperature  increases the risk of adverse effects of heat stress on sorghum yields. The objective of this study was to quantify the physiological and genetic  control  of  high  temperature  tolerance  in  sorghum.  Experiments  were  conducted  in controlled environments and in the field. Results from the controlled environments indicated that high temperature stress predominantly affected reproductive processes. Pollen viability and seed set were significantly reduced under high temperatures, especially if these occurred during the 10‐15 day period around flowering. However, significant genotypic variation was observed for pollen viability and  seed  set  in  the  threshold  temperature and high  temperature  tolerance above  that threshold. The two traits were highly correlated, suggesting a casual association between them. Modelling  studies  indicated  considerable  year  to  year  variation  in  yield  reductions due  to high temperature effects on pollen viability and seed set, with yield reductions exceeding 10% in many years  for  susceptible genotypes. Although management of  sowing date  could mitigate  some of these adverse effects,  this was a much  less effective  strategy  than genetic changes, as  tolerant genotypes rarely suffered yield reductions over 10%. Our studies have identified potential sources of  genetic  tolerance  to  high  temperature  stress  that  can  be  incorporated  into  elite  sorghum germplasm to deliver climate‐ready sorghum.  [P228] Innovative methods of obtaining body temperature from ruminants  Theme: 4. Science Driven Solutions  Megan Sullivan¹*, Gene Wijffels², Angela Lees¹, Joseph Olm¹, Judy Cawdell‐Smith¹, John Gaughan¹  1 University of Queensland, Queensland, Australia 2 CSIRO, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ Internal body temperature (IBT) is a reliable indicator of an animal’s thermal status, performance and  welfare.  However,  it  is  often  difficult  to  measure  under  field  conditions.  Internal  body temperature  has  been  obtained  from  various  locations  in  the  animal  including  rectal,  vaginal, tympanic and sub‐dermally (Brown‐Brandl et al 2003) and more recently in the rumen (Rose‐Dye et al 2011). Traditional methods of measuring  IBT may  require  surgical  implantation, provide a limited data set and  lack  ‘real time’ sequential data. Remote sensing technology via the use of a rumen bolus (Smartstock LLC, Pawnee, OK) can provide ‘real time’ IBT data for extended periods and is minimally invasive. Obtaining real‐time data can assist with scientific data collection, allow for  disease/illness  detection  before  the  presentation  of  clinical  signs  and  can  assist  with management decisions. The  ‘real  time’ data has  the ability  to validate  the  thermal and welfare 

Page | 199

status of an animal when  incorporated with other physiological parameters, which  is especially useful under heat stress conditions. The reliability of rumen temperature as a measure of IBT has been debated but it has shown to be closely correlated with rectal temperature (RT) varying 0.13 to 0.38 ºC less than RT with r2 = 0.80 (Rose‐Dye et al 2011) and within 0.16 ± 0.02 °C of RT from unpublished data  (Lees et al). The potential  for  remote  temperature  sensing as a management tool for production animals  is a scientific advancement that has the potential to  improve animal management and allow for improvements in overall performance.  [P229] Diurnal variation of rumen temperature proxy for body temperature  Theme: 4. Science Driven Solutions  Megan Sullivan¹*, Gene Wijffels², Joseph Olm¹, Judy Cawdell‐Smith¹, John Gaughan¹  1 University of Queensland, Queensland, Australia 2 CSIRO, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Body temperature (BT) of cattle fluctuates throughout the day with a diurnal rhythm. Fluctuations are  influenced by environmental, metabolic and physiological  factors.  It has been  reported  that reductions  in BT  in  the morning hours would allow  the animal  to  tolerate higher environmental temperatures  in  the  latter  part  of  the  day  (Lefcourt  and  Adams  1996).  Understanding  the accumulation  and  dissipation  of  body  heat  throughout  the  day  of  feedlot  cattle may  help  to improve productivity.  In a study of 80 Bos taurus feedlot steers housed  in shaded pens during a sub‐tropical  summer  the minimum  and maximum  rumen  temperatures  (RT)  obtained  using  a remote sensing rumen bolus occurred at approximately 0800 h (39.2 ± 0.01 °C) and 2000 h (40.0 ± 0.01 °C) respectively. A distinct diurnal rhythm in RT was seen; RT increased between 0800 h and 2000 h, and decreased between 2000 h and 0800 h. Maximum RT occurred approximately 4 hours post afternoon feeding (75% of daily ration), suggesting that metabolic activity after feeding has a strong influence on RT. The majority of heat dissipation should occur in the night time hours when environmental temperature  is at  its minimum, therefore adjusting the  feeding time to minimise any  effects on  this heat dissipation  could be  a beneficial management development.  Informed alterations to management practices could allow  for effective heat dissipation, enabling animals to  efficiently  deal  with  heat  stress  conditions  in  tropical  and  sub‐tropical  environmental conditions.  [P230] Molecular characterisation of transgenic sugarcane  Theme: 4. Science Driven Solutions  Yue (Jenny) Sun¹*, Chuong Ngo¹, Priya Joyce¹, Anthony O'Connell¹, Lihan Zhao¹, Clair Bolton¹, Nirosha Hewage Don¹, Claire Phillips¹, Li Wang¹, Prakash Lakshmanan¹  1 Sugar Research Australia, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Global acreage of genetically modified crops (GM crops) is increasing at an impressive rate (3‐4% per  annum),  reaping  the  benefits  that  gene  technologies  offer.    As  new  GM  crops  are  being developed, more crop‐specific techniques are required to produce and characterise commercially useful transgenic plants. Apart  from being the primary source of sugar, sugarcane  is the second 

Page | 200

largest  biofuel  crop  worldwide  and  is  an  important  target  for  biotechnological  innovations.  Sugarcane has a  large and complex genome, which makes standard techniques routinely applied in  diploid  plants,  particularly  those  for  event  characterisation,  not  readily  transferable.    High throughput  screening  for  transgene  insertion  frequency  (copy  number)  is  an  important component  of  early  elimination  of  undesirable  events  in  commercial  GM  crop  development programs. This study aims to establish techniques to screen transgenic events  for copy number, characterisation of transgene insertion sites as well as the intactness of the introduced expression cassette.  Lariat PCR has been successfully used for low cost identification of insertion site flanking sequences  for up  to  two‐copy GM  sugarcane events.    Insertion  site  characterisation using next generation sequencing (NGS) has also been developed for up to two copy events which validated lariat PCR results.  [P231] Enhanced of peanut productivity of smallholder farmers through improved technology package in Eastern Indonesia  Theme: 4. Science Driven Solutions  Ahmad Suriadi¹*, Lalu Wirajaswasi¹, Rao RCN Rachaputi²  1 Assessment Institute for Agricultural Technology, West Nusa Tenggara (BPTP NTB) 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Peanut (Arachis hypogaea L.), is a major food legume crop grown under both rainfed and irrigated conditions in Indonesia. In West Nusa Tenggara (NTB) province peanut is cultivated on over 27,000 ha annually, involving more than 188,000 household farmers. However, peanut productivity under farmer level has been low, <1 ton/ha. An on‐farm research project has been implemented with an aim  to  improve  productivity  of  peanut  and  income  of  smallholder  farmers  through  improved varieties and management technologies  in NTB province of eastern  Indonesia. There were three packages of  technologies applied as  treatments  involving 30  farmers  in area of 8.68 ha with at least three farmers for replications. These treatments were: T1. Improved Practice ( variety: Bima, seed  treatment with  fungicide  (Captan),  40  x  10  cm  spacing,  two  seeds  per  hole  and  100  kg Phosphate (SP36)/ha); T2. Similar to treatment no 1 but fertilizer was replaced by fungicide (Metyl tiofanat) and T3. Farmer practice  (irregular space with  two seeds/hole). Result showed  that  the highest yield was achieved in T2 with 8.94 ton fresh pod/ha followed by 8.08 ton fresh pod/ha in T1 compared to 2.52 ton fresh pod/ha in farmers practice (T3).  The highest benefit/cost ratio was found in T2 although this was not significantly different with T1 but was highly significant different farmer practice.  [P232] Floral traits of importance for cold tolerance at early and late booting stages in rice (Oryza sativa L.)  Theme: 4. Science Driven Solutions  Zuziana Susanti¹,²*, Jaquie Mitchell¹, Shu Fukai¹  1 The University of Queensland, St. Lucia, Australia 2 The Agency of Agricultural Research and Development, Jakarta, Indonesia __________________________________________________________________________ 

Page | 201

Cold temperature stress at the booting stage  is a‐major constraint to rice production  in Australia which results in high percentage of spikelet sterility (SS). Two controlled‐temperature experiments were conducted to  identify  floral traits of  importance  in maintaining spikelet  fertility under cold temperature  exposure  at  both  early  booting  (EB)  and  late  booting  (LB)  stages  and  to  identify genotypes which are consistently  tolerant across stages. Over  the 2‐experiments a‐subset of 15 sister  lines from a‐cross of cold tolerant donor NorinPL8 and Australian fragrant cultivar Kyeema were grown under 3‐temperature regimes, consistently warm (28/21°C), exposed to cold (21/15oC day/night) for 14 days at LB (9 DBH‐days before heading)  in experiment‐1 and at EB (27‐DBH)  in experiment‐2.  Significant  genotypic  differences  existed  in  SS  and  floral  traits. Under warm,  SS averaged 11%, while cold exposure at EB and LB resulted  in 59% and 45% SS respectively. There was a‐strong positive relationship (r=0.73**) between SS of EB and LB, 4  lines (9‐229;11‐221;10‐225;10‐215)  performing  consistently well. On  average  number  of  pollen  grain  on  stigma  (PoS) under warm was 242 (77‐415), LB‐cold and EB‐cold was reduced by 59% and 81% respectively. On average anther dehiscence length (ADL) of LB‐cold was 1070um and 551um under EB‐cold. Anther length (AL) of LB‐cold averaged 1713um and EB‐cold at 1107um. Timing of cold strongly affected floral  traits.  The  reduced  number  in  PoS  was  largely  the  result  of  decreased  ADL  (r=0.83**) particularly  in  EB  stage.  Tolerant  lines  were  able  to  maintain  higher  ADL,  higher  PoS  and consequently high fertility under low temperatures.  [P233] Biofortification of chickpea for enhanced iron content  Theme: 4. Science Driven Solutions  Grace Tan¹*, Brett Williams¹, Sudipta Bhowmik¹, Alexander Johnson¹, Sagadevan Mundree²  1 Centre for Tropical Crops and Biocommodities, QLD, Australia 2 University of Melbourne, NSW, Australia __________________________________________________________________________ Iron  deficiency  is  a  worldwide  problem  affecting  both  developed  and  developing  nations. Currently  the  most  common  means  of  combating  this  issue  is  supplementation  and  food fortification.  Such  measures  however,  are  limited  by  the  economic  status  of  the  targeted demographics.  An  alternative  and more  sustainable  method  is  to  enhance  the  inherent  iron content and bioavailability of crops through biofortification.  Iron biofortification through genetic modification has been done in several important crops like rice and wheat, but there is no known study  in  legumes.  This  project  focuses  on  the  iron  biofortification  of  chickpea  through  genetic modification. Chickpea  is an  important  leguminous crop  that  is widely consumed, particularly  in India where anaemia is prevalent. It is rich in protein and micronutrients such as iron. Most of the iron however,  is not bioavailable. Two components  involved  in  iron homeostasis, nicotianamine synthase  (NAS)  and  ferritin,  have  been  successfully  used  to  enhance  plant  iron  content  and bioavailability  in other crop species.  It  is hypothesized that transformation with NAS and ferritin will enhance the  iron content and bioavailability of chickpea, and thus provide a sustainable and affordable means to alleviate global iron deficiency.  [P234] Whole‐genome identification of genes affecting grain size in Sorghum bicolour and selection signatures revealed during sorghum domestication  Theme: 4. Science Driven Solutions  

Page | 202

Yongfu Tao¹*, Emma Mace², David Jordan¹, Alan Cruickshank²  1 The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Sorghum  is  the  second most  important C4  cereal  crop  in  the world and due  to  its adaption  to drought and high  temperatures,  it  is  likely  to play an  increasingly vital  role  in enhancing global food  security challenged by human population growth combined with climate change. As a key determinant of yield, grain size has been significantly  improved during parallel domestication of crops. In this study, 119 genes influencing grain size in maize, rice and Arabidopsis were identified from the literature and the sorghum orthologous genes were inferred using the bidirectional best hit approach. In total, 99 sorghum orthologues were identified on the sorghum genome assembly v2.1, with almost three quarters (74%)  located within 1Mb of previously  identified QTL for grain weight and yield  in sorghum. Annotation of  the 99 candidate genes using Blast2Go  revealed an enrichment  of  specific  functions,  including  transcription  in  the  biological  process  category  and DNA binding  in the molecular  function category. The availability of whole genome resequencing data across a diverse group of 47 wild, weedy and cultivated genotypes provides opportunities to exploring  the  evolutionary  plasticity  across  these  orthologues,  which  were  found  to  have significantly  reduced diversity  in  the cultivated  lines  resulting  from domestication. Furthermore, almost one third (32 candidate genes) of the sorghum orthologues had signatures consistent with purifying selection, with 9 candidates also found to be under selection in other cereal crops. This study sheds  light on the genetic basis underlying domestication of sorghum, provides candidates for follow‐up trait‐marker analysis and sorghum breeding  [P235] Combinations of different root zone temperatures affect storage root formation of sweetpotato  Theme: 4. Science Driven Solutions  Prapa Taranet¹*, Gunnar Kirchhof¹, Ryosuke Fujinuma¹, Neal Menzies¹  1 School of Agriculture and Food Sciences, UQ, St. Lucia, Australia __________________________________________________________________________ Sweetpotato  is  a  staple  food  crop  and  cultivated  under  the  composted mound  system  in  the highland  regions of  tropical countries. However,  farmers  face a challenge  to produce consistent yield because  the  gradient of  root  zone  temperature  (RZT)  in  the mound  could  cause  irregular storage root formation. Hence this study investigated the effects of RZT on storage root formation of sweetpotato using a series of glasshouse trials. A preliminary trial indicated that RZT in compost increased to 50°C during the first week after composting (WAC) and gradually decreased to 25°C by the end of third WAC. In the following two glasshouse trials the combination of 20°C:20°C (as control), 20°C:30°C, 20°C:40°C, and 20°C:50°C were set as constant temperatures during the entire six weeks of the incubation (trial 1) and only during the first three weeks of the incubation (trial 2). At the end of  incubation,  four plants of each treatment were harvested, and storage roots with more  than  0.5  cm  localized  thickening were  recorded.  Trial  1  showed  that  nearly  three  times heavier storage root mass in control than that in other treatments; however, the average number of storage  roots were similar among  treatments. Trial 2 showed  that heavier storage  root mass and greater number of storage roots in control than those in other treatments. Overall, the results 

Page | 203

indicated  that  the  shifting  temperatures of RZT during  the  storage  root  formation period  (first three weeks after planting) could explain the inconsistent yields of storage roots.  [P236] Dietary fiber enrichment has the potential to manipulate the taste of foods in humans  Theme: 4. Science Driven Solutions  Pridhuvi Thavaraj¹*, Mike Gidley¹, Eugeni Roura  1 CNAFS, QAAFI, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Dietary  fibre  (DF)  is  widely  consumed  for  its  beneficial  physiological  effects,  in  weight‐management for example. Health education campaigns emphasise the importance of a diet rich in fibre, particularly  in  the  form of vegetables,  fruit, and whole grains.  In an attempt  to meet  the current  daily  recommended  intake  of  25‐30g,  many  processed  foods  offer  DF  enrichment. However,  how  this  enrichment  affects  taste  perception  has  not  yet  been  systematically investigated. Many fibre‐rich liquid foods have reported decreased consumer preferences partially due  to a decrease  in  taste perception. The current  research aims at studying  the effect of  fibre enrichment of solid foods on taste perception. We validated a novel, tasteless and non‐nutritious solid delivery system of taste active compounds ‐ chewing gum, to an existing aqueous model and then studied the interaction between enrichment of 20% soluble DF, Beta‐Glucan and Pectin, and the sensitivity to the 5 primary tastes. The procedure employed was the forced‐choice ascending method for thresholds. Both fibres significantly(P<0.001) decreased the threshold for sweet, bitter and umami tastes compared to the control while no impact on salty and sour tastes was observed. These results suggest that DF‐enrichment has the potential to enhance some of the tastes of solid foods when appropriately manipulated. This information could be used to improve fibre‐rich food formulations.  [P237] Tobacco streak virus and related ilarviruses from Ausralia   Theme: 4. Science Driven Solutions  Murray Sharman¹,²,⁴, John Thomas²*, Denis Persley¹, Dan Pagendam³  1 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland 2 The University of Queensland, QAAFI 3CSIRO,Australia __________________________________________________________________________ A  distinct  strain  of  Tobacco  streak  virus  (TSV‐parthenium)  was  shown  to  be  responsible  for significant crop losses in sunflowers and mung beans in central Queensland, Australia. High seed‐transmission  rates  of  this  strain  occur  in  its  major,  symptomless  host  the  invasive  weed Parthenium  hysterophorus.  This  enables  the  virus  to  survive  between  seasons  in  this  harsh environment. TSV is transmitted by several thrips species, during their feeding action on infected pollen. P. hysterophorus produces copious quantities of pollen and has a high  incidence of TSV‐infection  in  central Queensland,  leading  to  spread  by  common  thrips  species  and  TSV  disease epidemics  in  crops.  Field  trials  demonstrated  significant  differences  in  tolerance  to  natural infections of TSV‐parthenium in a wide range of sunflower hybrids. The use of tolerant hybrids is critical  to minimise disease risk. This study also examined  the genetic and biological diversity of 

Page | 204

TSV  strains  and  related  ilarviruses  from  eastern  Australia.  A  further  distinct  strain,  TSV‐crownbeard, was also  identified  in  central Queensland and  this  strain existed  independently of TSV‐parthenium, and rarely infected sunflower or mungbean. Two further ilarviruses from eastern Australia, originally thought to be TSV strains were shown to be distinct viruses; Ageratum latent virus and Strawberry necrotic shock virus.  [P238] Interactions between Phyllosticta citricarpa, the causal agent of Citrus black spot, and P. capitalensis, a widespread endophyte of woody plants  Theme: 4. Science Driven Solutions  Nga Tran¹*, Andrew Miles¹, Ralf Dietzgen¹, Andre Drenth¹  1 The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Citrus black spot caused by Phyllosticta citricarpa is one of the most important fungal diseases of Citrus.  The  closely  related  and  morphologically  similar  fungus  P.  capitalensis,  which  is  an endophyte with a wide host range, usually coexists with the pathogen P. citricarpa on the same tissues. However,  it  is unknown whether P. capitalensis  is antagonistic  to P. citricarpa or  if  it  is harmless  to  the  pathogen.  Investigation  of  the  relationships  between  the  endophyte  and  the pathogen will improve the understanding of the citrus black spot disease which can contribute to more rational and ecologically safe approaches for disease management.   Hence, to  identify the potential for antagonism of P. citricarpa by P. capitalensis, an in vitro assay system was developed by co‐cultivating the two species  in various combinations. The results  indicate that regardless of the isolates being co‐cultivated, isolates consistently developed zones of mycelium inhibition, with no consistently significant difference in the size of the zone of inhibition between pairs of isolates. We therefore conclude that the Phyllosticta  isolates used are vegetatively  incompatible and that no  interactions between mycelia of  the  two  species occur on  culture media. However, as what happens  in  vitro  might  not  necessarily  happen  in  planta,  further  studies  to  investigate  the interactions between the two species will be performed by co‐inoculating citrus seedlings with the two  species before performing quantitative PCR  to quantify DNA of each  species. Those  results will also be presented and discussed in the context of citrus black spot diagnosis and control.  [P239] Actinobacillus‐like isolates from diseased pigs: can multi‐locus sequence analysis (MLSA) help resolve their identification?  Theme: 4. Science Driven Solutions  Conny Turni¹*, Nhan Giang², Pat Blackall¹, Lida Omaleki¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 The University of Queensland, Queensland, Australia ___________________________________________________________________________ In  recent  years we  have  received  an  increase  submission  of  Actinobacillus‐like  isolates  to  our reference  identification  services provided by our  laboratory at  the Ecosciences Precinct, Dutton Park, Australia.   These  isolates have all been obtained from diseased pigs.   Partial sequencing of the 16S rDNA has failed to clearly identify these isolates.  For two isolates (BR1169 and HS3674), full  16S  rDNA  and  partial  recN  sequences  have  been  obtained.  However,  even  this  level  of 

Page | 205

sequence  information  failed  to  confidently  identify both organisms.   For example with BR1169, the  16S  rDNA work  showed  a  closest match  to  both Haemophilus  parasuis  and  Actinobacillus indolicus, (98.4%1 and 98.1%, respectively), meaning a confident allocation to either species was not possible.  The result for the recN followed the same trend ‐ the distances between the partial recN sequences of  isolate BR1169 and that of H. parasuis and A.  indolicus were 19.5 and 20.1%, respectively. Similar issues were found with isolate HS3674 and A. minor and A. porcitonsillarum. This  inability  to confidently  identify potential pathogens despite sequence data  from  two genes that are normally highly discriminatory for other bacterial families highlights the need for further analyses. It is possible that a multi‐locus sequence analysis (MLSA) approach will be necessary to address  these  identification problems.  In  the  family Pasteurellaceae, MLSA based on rpoA, recN and  thdF has proven highly  informative. We are currently examining 38 Actinobacillus  like  field isolates via MLSA in an attempt to resolve the identification of these challenging organisms.  [P240] Phenotyping transpiration efficiency: From detailed trait dissection to large‐scale screening for breeding  Theme: 4. Science Driven Solutions  Erik Van Oosterom¹*, Karine Chenu¹, Greg McLean², Kurt Deifel¹, Richard Sulman³, Graeme Hammer¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia 3 Biosystems Engineering, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Following  the  advances  in  genetics  and  genomics,  high‐throughput  phenotyping  has  become  a limiting  factor  for  trait  selection  in  breeding  programs.  This  is  particularly  the  case  for many agronomically  relevant  traits, which  typically are complex  in nature and are highly  subjected  to genotype — environment — management  (G—E—M) interactions. Efficient selection for complex traits  therefore  requires  high‐throughput  phenotyping  to  be  integrated with  trait  dissection  in order to understand the physiological causes of G—E interactions and provide links to the genetics that underpin the expression of the complex trait, and predictive modelling to assess implications on  grain  yield  and  its G—E—M  interactions.  This paper uses  transpiration efficiency  (TE)  as  an example of a complex trait which is likely to interest breeders, given its potential to increase crop productivity  in  water‐limited  environments.  Here,  we  describe  a  phenotyping  system  that integrates high‐throughput screening for TE in small lysimeters with a platform of large lysimeters designed  for  detailed  observations.  The  system  thus  allows  the  screening  of  large  number  of genotypes, as well as detailed dissections of genotypic differences in TE and its component traits. Combined with modelling, such phenotyping results can be used to extrapolate consequences of changes in TE or its component traits across the target production environments and assess their potential  value  for  farmers.  We  believe  such  an  integrated  phenotyping  approach  can  be efficiently combined with a breeding program to provide a resource‐efficient selection strategy for improving yield gains in environments where drought stress is likely to occur.     

Page | 206

[P241]  Promoting  the  conservation  and  utilization  of  African  Oryza  genetic  resources  using molecular tools  Theme: 4. Science Driven Solutions  Peterson Wambugu¹*, Agnelo Furtado¹, Daniel Waters², Robert Henry¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Southern Cross Plant Science, Southern Cross University, Lismore, NSW, Australia __________________________________________________________________________ Oryza  is  one  of  the most  economically  important  genus  and  contains  huge  genetic  resources which  are  a  rich  source  of  variation  that  has  continued  to  play  an  important  role  in  rice improvement programmes. A significant proportion of these cultivated and wild rice resources are found  in  Africa.  This  study  aims  at  using  molecular  tools  to  promote  the  conservation  and utilization of  these  resources  for  the benefit of present  and  future  generations.  The  cultivated African  rice has been  shown  to possess unique  starch  traits  such  as high  amylose  content  and gelatinization  temperature and have  the potential  to be used  in  the  improvement of Asian  rice (Oryza sativa). This study aims to unravel the molecular and genetic basis of these unique traits, specifically  high  amylose  content.  Effective  conservation  and  utilization  of  these  resources requires an understanding of their phylogenetic relationships. Phylogenetic relationships in the AA genome Oryza species, representing the primary gene pool of rice, have remained unresolved and inconclusive  despite  tremendous  research  efforts.  Based  on  whole  chloroplast  sequences obtained through massively parallel sequencing, this study produced a well resolved and strongly supported  phylogeny  of  the  AA  genome  species with  a  clustering  pattern  that  showed  strong geographical differentiation. This study supports the polyphyletic origin of Asian rice and provides useful  insights on  the evolutionary patterns, processes and distribution of  the AA genome. This refined knowledge of the relationships between cultivated rice and the closely related wild species provides  a  strong  foundation  for  undertaking  functional  and  comparative  genomics  of  rice  in addition to supporting germplasm conservation decisions.  [P242] Host range of the peanut root rot pathogen Fusarium neocosmosporiellum  Theme: 4. Science Driven Solutions  Kylie Wenham¹*, Vic Galea¹, Malcolm Ryley², Graeme Wright³, Wayne Bryden¹  1 The University of Queensland, Queensland, Australia 2 University of Southern Queensland, Queensland, Australia 3 The Peanut Company of Australia, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Fusarium  neocosmosporiellum  is  the  causal  pathogen  of  an  emerging  soilborne  disease Neocosmospora  root  rot  that  characterised  by  severe  root  and  crown  rot  of  peanuts  (Arachis hypogea)  in  Australia.  F.  neocosmosporiellum  has  been  reported  as  a  pathogen  of  other leguminous crops such as chickpeas (Cicer arietinum) and soybeans (Glycine max). Twenty three cultivars of eight species of plants commonly  included  in broad‐acre crop  rotation systems with peanuts were  inoculated by placing a mycelial plug of F. neocosmosporiellum against wounded and  non‐wounded  stems  below  the  cotyledonary  node.  All  plants  were  maintained  under glasshouse conditions at 21 ‐ 30oC ± 2oC. Lesions developed around the site of inoculation for both 

Page | 207

the wounded and non‐wounded plants for chickpeas, soybeans, peanuts, mung beans, cotton and wheat. Discolouration of  the vascular  tissue was observed  for all of  these species plus sorghum and maize. None of  the plants exhibited  typical  field symptoms of  the disease such as chlorosis and wilting and no root system damage or discolouration was apparent. F. neocosmosporiellum was reisolated from vascular tissue 10mm from the internal stem lesion of each plant species and isolated from the taproot of peanuts only.  While there was some progression of the disease in the infected plants,  infection did not  appear  to  influence plant  growth  and development  therefore indicating F. neocosmosporiellum is able to successfully colonise non‐susceptible host plants in an endophytic capacity and may contribute to the survival of the pathogen in cropping soils.  [P243] The metabolic and inflammatory challenges of summer in the feedlot  Theme: 4. Science Driven Solutions  Gene Wijffels¹*, Megan Sullivan², Stephen Anderson², Sally Stockwell¹, Suzie Briscoe¹, Russell McCulloch¹, Mara Macs¹, Joesph Olm², Judy Cawdell‐Smith², John Gaughan²  1 CSIRO, Queensland, Australia 2 The University of Queensland, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Summer  places  production  animals  at  risk  of  high  thermal  loads.  This  heat  stress  is  an acknowledged productivity  and welfare  issue  in beef  cattle  feedlotting. While  the  industry has achieved  reductions  in  severe  heat  stress  by  with  management  and  engineering  solutions, productivity  losses  are  still  prevalent  over  summer  and  following  heat waves.  To  gain  better insight  as  to  how  beef  steers  respond  to  climate,  we  have  followed  the  physiological, haematological,  metabolic  and  inflammatory  status  of  80  growing  Angus  steers  in  a  feedlot environment over two summers and one winter.  It  is clear that the metabolic and  inflammatory status of  the animals  is quite different between  the  two  seasons. Over  the  first  summer, many parameters  altered with  changing  ambient  temperature,  humidity  and/or  rumen  temperature, albeit individual animal variability was high. In contrast, the trend over winter was relatively more stable or a gradual increase/decrease was observed over time, with changes in weight and age. In summer, highly  significant  correlations of metabolites were associated with  the daily minimum temperature  and  temperature‐humidity  index  (THI),  or  daily minimum  rumen  temperature,  or both. For example, plasma  levels of glucose, the two  liver enzymes gamma‐glutamyl transferase and  aspartate  aminotransaminase,  and  cytokines  such  as  adiponectin,  interleukin‐1  beta  and interleukin‐6, all correlated strongly with rumen temperature.  Insulin, amongst others, appeared to  respond  to  both  minimum  daily  rumen  and  ambient  temperatures.    As  we  unravel  the complexity  of  response  to  summer  heat  stress we  anticipate  providing  informed  and  testable interventions for feedlot diets and animal management to increase productivity and welfare  [P244]  Acids  in  Kakadu  Plum  Fruit  (Terminalia  ferdinandiana):  The  Good  (Ellagic),  The  Bad (Oxalic) and The Uncertain (Ascorbic)  Theme: 4. Science Driven Solutions  David Williams¹*, David Edwards¹, Mridusmita Chaliha¹,², Brian Burren³, Yasmina Sultanbawa²  

Page | 208

1 Agri‐Science Queensland, Department of Agriculture and Fisheries (DAF), Brisbane 2 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 3 Biosecurity Queensland, Department of Agriculture and Fisheries (DAF) Brisbane, Australia. ___________________________________________________________________________ Recently  there has been an  increasing  interest  in  the phenolic, ellagic acid  (EA) primarily  for  its nutritional  and  pharmacological  potential  as  an  antioxidant.  The  occurrence  of  this  important phytochemical  is  limited  to  a  few  fruits  e.g.  strawberries,  Rubus  berries  and  the  tissues  of Terminalia ferdinandiana (Kakadu plum). Levels so far reported have varied markedly but all have indicated that Kakadu plum fruit is an abundant source. Investigations have also revealed that this fruit  possesses  large  amounts  of  the  bioactive  forms  of  vitamin  C  (ascorbic,  AA  and dehydroascorbic acids, DHAA). However several native Australian plants have been  implicated  in containing  the undesirable oxalic acid  (OA). As consumption of oxalate  in  the diet poses health risks such as kidney stone development,  it  is  important to  identify high oxalate containing foods. Related to this is the observation that endogenous oxalate is produced by the breakdown of AA in the liver and is finally excreted in the urine. This study measured the contents of EA; OA and AA in the fruit of the Kakadu plum. The results indicated EA and the bioactive forms of vitamin C were present  in very high concentrations especially when compared to well‐documented sources such as strawberries and boysenberries. The levels of OA in the fruit admittedly less than that reported for  several  well  known  OA‐containing  vegetables  were  still  considerable.  These  quantities  in conjunction with very high AA  levels suggests more detailed  investigations are necessary before recommending optimal levels of Kakadu plum fruit that could be included into functional foods. * Corresponding author: David J. Williams, e‐mail: david.williams@daff.qld.gov.au  [P245] Gene expression patterns of nitrate transporter homologues in Sorghum bicolor indicate function and localisation differ to Arabidopsis thaliana  Theme: 4. Science Driven Solutions  Belinda Worland¹*, Ian Godwin¹, Susanne Schmidt¹  1 The University of Queensland, QLD, Australia __________________________________________________________________________ Nitrogen (N) fertiliser plays a critical role  in the high productivity of agricultural crops. However, intensive  application of N‐fertiliser has  resulted  in  regional  and  global pollution of  soil,  air  and water. Ammonium and nitrate are  the primary  forms of plant‐available N, with nitrate being of most  concern  due  to  its mobility  and  reactivity. Nitrogen  use  efficiency  (NUE)  of  crops  is  one aspect  under  investigation  to  reduce  synthetic  N‐fertiliser  use  and  thereby  ease  N‐pollution. Understanding NUE at molecular and physiological levels is required including acquisition, storage and  mobilisation  of  nitrate.  Grain  sorghum  (Sorghum  bicolor)  is  our  current  research  focus because of its heat and drought tolerance, nitrate storage ability and availability of diverse genetic resources. Nitrate transporters (NRTs) are the membrane bound proteins responsible for nitrate uptake  from  soil and whole plant mobilisation. Current knowledge of NRTs  comes mainly  from model plant Arabidopsis thaliana, however, our gene expression studies indicate that there is little in common with sorghum in expression, localisation or response to nitrate supply. Sorghum stores nitrate in leaf and stem organs when nitrate is supplied in excess of its needs, corresponding to a significant  increase  in  expression  of  vacuole‐loading  nitrate  transporter  CLCa.  Well‐studied AtNRT1.1  is most  highly  expressed  in  roots  and  up‐regulated  by  nitrate whereas  the  sorghum homologue has consistently  low relative abundance and no expression difference between plant 

Page | 209

organs.  Species‐specific  studies  of NRTs  are  required  to  improve  nitrate  use  in  crops  to  assist selection and breeding for overall improvement of NUE in sorghum and related agricultural crops.  [P247] Expression of immunogenic Anaplasma marginale membrane proteins VirB9.1 and VirB10.1 in a yeast system  Theme: 4. Science Driven Solutions  Bing Zhang⁴*, Karishma T Mody¹, Antonino S Cavallaro¹, Timothy J Mahony¹, Chengzhong Yu², Wendy C Brown³, Neena Mitter¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 AIBN, UQ, Queensland, Australia 3 Washington State University, Pullman, Washington, USA 4 Department of Agriculture and Fisheries, Queensland, Australia __________________________________________________________________________ Bovine anaplasmosis or cattle tick fever is a tick‐borne hemolytic disease caused by the rickettsial hemoparasite  Anaplasma marginale.  The  disease  occurs worldwide  in  tropical  and  subtropical areas.  The  conserved  type  IV  secretion  system  (T4SS)  in  the  outer membranes  (OM)  has been targeted to identify immunogenic membrane proteins that are interacting and linked recognition candidates.  The  T4SS  proteins  VirB9  and  VirB10  have  been  demonstrated  to  cause  linked recognition.  Pichia  pastoris  is  a  highly  successful  system  for  the  expression  of  heterologous proteins.  An  alcohol  oxidase  I  from  the  P.  pastoris  is  capable  of  processing  many  of  the posttranslational  modifications,  such  as  protein  processing,  proteolytic  folding,  formation  of disulfide bond, and glycosylation. Thus, proteins are produced as biologically active molecules  in the P. pastoris  system.   Genes encoding VirB9.1 and VirB10 were  cloned  to pPICZα vector and successfully  expressed  in  Pichia  pastoris.  The  produced  proteins  were  purified  by  the  QIA expressionist method,  and  determined  by Western  blotting.  The  peptide  sequences were  also confirmed with MS/MS (tandem mass spectrometric). The yields of the protein Vir9.1 and VirB10 were 10 mg/240 g cell pellets and 10 mg/280 g cell pellets, respectively. The immuonogenicity of the expressed proteins will be tested in T‐cell proliferation assays (in vitro) and in a mouse model (in vivo). P. pastoris is a practical system to express VirB9.1 and VirB10 and may facilitate vaccine development against cattle tick fever.  [P248] Transgene breeding and development of transgenic sugarcane  Theme: 4. Science Driven Solutions  Lihan Zhao¹*, Clair Bolton¹, Yue Sun¹, Kate Wathen‐Dunn¹, Anthony O'Connell¹, Priya Joyce¹, Chuong Ngo¹, Scott Hermann¹, Frikkie Botha¹, Prakash Lakshmanan¹  1 Sugar Research Australia __________________________________________________________________________ With sugarcane becoming an  increasingly  important food and  industrial crop substantial effort  is now  being  directed  at developing  improved  varieties  through molecular  technologies  including transgenics.  The  first  transgenic  sugarcane, with  improved  drought  tolerance,  is  already  under commercial  cultivation  in  Indonesia.  With  large  investments  in  sugarcane  improvement  by multinational agribusiness companies, more commercial release of transgenic sugarcane with new 

Page | 210

or improved traits is expected. As in all other crops, transgenic traits can be incorporated into new sugarcane varieties through transgene breeding using the deregulated clone(s) as a parent. In this study a sugarcane transgenic event with a single copy of transgene was crossed with elite varieties or  parental  clones.  A  total  of  16  crosses were made, with  all  crosses  producing  fertile  seed.  Approximately  1,500  seedlings  from  these  crosses  were  tested  for  transgene  presence.  As expected, progeny from all crosses showed a 1:1 segregation for the transgene. To confirm these results, 28 more  crosses were made with  two new  single  copy  transgenic events.  Screening of 6,500 progeny from these crosses for transgene expression confirmed this segregation ratio. The significance of these findings will be discussed in the context of sugarcane breeding and transgenic trait expression.  [P249] Improved winter cereals are coming: A barley NAM for the North  Theme: 4. Science Driven Solutions  Laura Ziems¹*, Hannah Robinson¹, Cecile Richard¹, Jerome Franckowiak, Gregory Platz², Rex Williams², Robert Park⁴, Davinder Singh⁴, Lee Hickey¹  1 QAAFI‐ The University of Queensland, Queensland, Australia 2 Department of Agriculture, Fisheries and Forestry, Warwick, QLD, Australia 3 Department of Agronomy and Plant Genetics, University of Minnesota, MN,USA 4 The University of Sydney, Plant Breeding Institute, NSW, Australia __________________________________________________________________________ The northern cropping region of Australia is a harsh environment for barley (Hordeum vulgare L.). Crops  are  often  affected  by  terminal  heat  and  drought  stress,  and  an  array  foliar  pathogens including;  leaf  rust,  spot  blotch,  spot  form  of  net  blotch,  net  form  of  net  blotch  and  powdery mildew. Plant breeding efforts can develop improved cultivars to enhance production stability and profitability in the region, but this is a challenging task due to the genetic complexity of the traits involved. Nested‐association mapping  (NAM)  is  a powerful  and effective  strategy  for dissecting such  complex  traits. NAM  combines  the  advantages  of  defined  population  structure, with  the power of association mapping ‐  to investigate high levels of genetic diversity and exploit historic recombination  to  precisely  position  quantitative  trait  loci.  We  have  developed  three  NAM populations using three reference varieties, two of which, Commander and Compass, are widely grown throughout the northern cropping region and preferred by the malting  industry. Founder lines  included  21  elite  breeding  lines  from  the  Northern  Region  Barley  Breeding  Program previously bred  and  selected  for  tolerance  to drought, heat  stress  and  resistance  to  the major foliar  pathogens.  The  final NAM    public  resource  comprises  1,550  inbred  lines made  up  of  33 reference —  founder  families.  This  provides  a  unique  resource  for  unravelling  the  genetics  of complex  traits  important  for adaption  to  sub‐tropical production environments. Analysis of  this resource will  deliver  the  genetic materials  and molecular  tools  required  to  effectively  pyramid these traits to develop robust cultivars.  [P251] Varietal development in seasame  Theme: 4. Science Driven Solutions  VS Gangadhararao Sunnam¹*  

Page | 211

1 Agricultural Research Station, Kokkirapalle, Yellamanchilli __________________________________________________________________________ Sesame is one of the ancient oil seed crops grown and believed to be originated from Ethiopia in South  Africa  and  also  India.    In  India  it  is  grown  in  an  area  of  1.67 million  hectares  with  a productivity of 405 kg/ha. The oil  is unique  for having possessed  the antioxidants Viz.,  sesamin  and  sasamolin which  prevent  the  oxidative  rancidity  and  increase  shelf  life. As  the  oil  contain vitamain 'E' it is being used as skin nourishment. To develop high yielding varieties, hybridization followed  by  pedigree  method  of  selection  is  being  followed  at  Agricultural  Research  Station Kokkirapalle,  Yellamanchili, Visakhapatnam District, Andhra  Pradesh,  India.   During  the  process eight  cross  bred  lines  after  testing  in  filial  generations  Viz.,  YLM140  (YLM86/E8),  YLM141 (YLM86/EC355653),  YLM142  (EC355653/YLM66),  YLM143  (EC355653/G2),  YLM144 (YLM86/VZM1),  YLM145  (YLM98/PS201),  YLM146  (G2/VINAYAK),  and  YLM147  (VSP5/G2), were tested along with check YLM66 in Randomized Block Design with three replications and plot size of 3.4  sq.mt during  rainy  season 2014. Out  these entries YLM146  (G2/VINAYAK)  recorded highest seed  yield @1517  kg/ha  and  found  significantly  superior  to  the  check  YLM66  (1241  kg/ha).  It recorded a duration of 75 days against the check duration of 77 day.        

Page | 212

Author Index  Surname, First Initial    Page  Adar, Damianus     105 Ahsan, Muhammad Umair   126 Aitken, Karen       127 Aitken, Karen       128 Aitken, Karen      55 Aji, Galih Kusuma     128 Akinsanmi, Femi     86 Al‐Amery, Anahid     129 Alder, Graham     55 Alderees, Fahad     129 Alexandrov, Kirill     130 Amos, Brogan      172 Anthony, Vivienne    29 An‐Vo, Duc‐Anh     130 Atkinson, Ian      34 Auzmendi, Inigo     178 Bacon, Samuel     40 Badger, Murray     59 Badger , Murray    59 Badro, Hayba       131 Baker, Rod       132 Bell, Mike       132 Bell, Mike      43 Beltran Alarcon, Patricia   105 Benvenutti, Marcelo     133 Besier, Brown      47 Bhuiyan, Shamsul     133 Birch, Colin       72 Birch, Colin       73 Blackall, P.J       134 Blackall, Pat      53 Botha, Frikkie      42 Botha, Frikkie      42 Borrell, Andrew     135 Boschma, Suzanne     136 Bouteille‐Pallas, Marie ving   136 Bouteille‐Pallas, Marie   137 Bowen, Maree     87  Bramley, Robert    44 Brozynska, Marta     137 Bryden, Wayne    51 Calvo, Paula       68 Calvo, Paula       68 Campbell, Bradley     138 Cassman, Kenneth    31 

Surname, First Initial    Page  Chaliha, Mridusmita     139 Chaparro, Jose     139 Chapman, Scott     140 Chauhan, Bhagirath     140 Chauhan, Yash     141 Chen, Andy       141 Chen, Beibei       142 Cheng, Bing      64 Chenu, Karine      142 Chideya‐Phiri, Grace     74 Cho, Sungbo       143 Christopher, Jack     88 Christopher, Mandy     144 Condon, Anthony    61 Connett, Marie    54 Constantin, Myrna     145 Conway, Gordon    32 Corbet, Nicholas     145 Correa, Diego F.      88 Cowley, Frances     106 Cox, Kendrick      107 Cruickshank, Alan     108 Cruickshank, Alan      89 Czislowski, Elizabeth     146 Dale, Allan       74 Dang, Yash       89   Daniells, Jeff       90 Dann, Elizabeth     146 Dayao, Denise     75 De Jager, Nadia     147 De Jager, Nadia    57 Dhital, Sushil       147 Dillon, Natalie      148 Dixon, Rob       148 Dixon, Robert      90 Dizyee, Kanar      110 Dizyee, Kanar      110 Do, Trung Kien     149 Dodt, Michael      149 Douglas, Col       150 Drenth, Andre     39 Eats, Patricia       69 Edwards, Jan      41 Eisner, Rowan      75 Evans, John      60   

Page | 213

Surname, First Initial    Page  Eyre, Joseph      100 Farquharson, Robert    34 Fei, Shulang      Fernando, W.C.      151 Ferrante, Ariel     91 Fisher, Thao        151 Flanagan, Bernadine     152 Fletcher, Andrew     152 Fletcher, Mary     50 Fletcher, Mary     76 Fordyce, Geoffry     153 Fortes, Marina R. S.      180 Fox, Glen       77 Fu, Minghai       106 Furbank, Rrobert    60 Furtado, Agnelo      109 Gangadhararao Sunnam, VS   210 Geering, Andrew     153 George‐Jaeggli, Barbara   154 George‐Jaeggli, Barbara   154 Gidley, Mike       77 Gidley, Mike      26 Glassop, Donna     155 Gleeson, Madeleine     158 Godwin, Rosamond     156 Godwin, Ian      37 Godwin, Ian      55 Gonzalez, Lina Maria     92 Gorea, Emmanuel     156 Gwabu, Clifton      109 Ha, Duong Nam     108 Hammer, Graeme    27 Hammer, Graeme    59 Hammer, Graeme    63 Han, Pengfei       157 Hardner, Craig     157 Hardner, Craig     158 Hathorn, Adrian     78 Healey, Adam      159 Heisswolf, Susanne     78 Henry, Robert      160 Herrero, Mario    28 Hickey, Lee       160 Hill, Bruce       79 Hill, Bruce       93     

Surname, First Initial    Page  Hine, John       111 Hiti Bandaralage, Jayeni   161 Ho, Binh       112 Hoang, Nam       161 Homann‐Kee Tui, Sabine  33 Irvine‐Brown, Stuart     93 Ishikawa, Ryuji     162 James, Andrew     163 James, Peter       163 James, Peter       164 James, Peter      46 James, Peter      49 Johnston, Wayne    48 Johnston, David J.      165 Jordan, David      166 Jordan, David      175 Jordan, David      62 Jovicich, Elio       94 Joyce, Priya       166 Kabir, Md Jahangir     95 Karbanowicz, Thomas   167 Kazan, Kemal       167 Kazan, Kemal      56 Kelly, Matthew    37 Kettle, Andrew     169 Khemmuk, Wanporn     63 Khippal, Anil Kumar     169 Kilian, Andrzej     170 Kilian, Andrezej    56 Kim, Jun‐Mo       170 Kotir, Julius       95 Kotze, Andrew     47 Kouadio, Louis     96 Kukhang, Tom     112 Layden, Ian       171 Le, Duy       171 Lee, Alice      52 Lew‐Tabor, Ala     173 Lew‐Tabor, Ala    39 Lew‐Tabor, Ala    46 Lew‐Tabor, Ala    48 Li, Jing        113 Limpus, Sarah      173 Liu, Hongwei       174 Liu, Dianna       113     

Page | 214

 Surname, First Initial    Page  Lozano, Natalia     114 Lozano, Natalia     174 Mace, Emma       175 Mace, Emma      57 Mahony, Tim       176 Marquardt, Annelie     177 Martin, Cathie     30 Mason, Patrick     79 Masouleh, Ardashir     177 Master, Ronald     80 May, Peter      50 McKerrow, Angus     114 McLean, James     96 Mirzaee, Hooman     178 Mitter, Neena      144 Mitter, Neena     38 Mohammad Moner, Ali   179 Montgomery, Stephanie   179 Moore, Stephen     168 Moore, Stephen    55 Moore, Stephen    58 Morgan, Jess       180 Mortlock, Miranda    80 Mudge, Stephen     115 Murphy, Sean      181 Nadaf, Altafhusain     181 Navarro, Marta     115 Neal, Jodi       182 Nelson, Paul       183 Netzel, Michael     183 Netzel, Michael     116 Nhantumbo, Nascimento   69 Nirmal, Ravi       117 Nirmal, Nilesh      184 Nirmal, Nilesh      185 Nkrumah, Donald     24 Noble, Keith       81 Noble, Tom       185 Norris, Chris      44 O'Donoghue, Adam     117 O'Halloran, Julie     187 O’Hara, Ian      45 O'Hare, Tim       118 O'Reagain, Peter     98 Obanor, Friday     186     

 Surname, First Initial    Page  Ochieng, Joel       81 Ockerby, Stephen     97 Oconnor, Daniel     186 Paengkoum, Siwaporn   187 Paengkoum, Pramote   188 Pappu, Usha       118 Parkinson, Louisamarie   188 Paul, Tania       82 Patriyawaty, Nia     189 Pattison, Anthony     190 Petrie, James       119 Piperidis, Nathalie     190 Piperidis, George    42 Ploetz, Randy      25 Pond, Philip      53 Potgieter, Andries     191 Powell, Jonathan     192 Powell, Wayne    24 Rae, Anne       120 Rachaputi, Rao (RCN)    98 Rachaputi, Rao    50 Rahmianna, Agustina Asri   82 Rahmianna, Agustina Asri   120 Rame‐rez‐Restrepo, Carlos    92 Rangan, Parimalan     121 Reid, Simon      46 Richard, Cecile     192 Robinson, Hannah     193 Rodriguez, Daniel     99  Rodriguez, Daniel    33 Rodriguez Valle, Manuel  194 Rosli, Ahmad       194 Roura, Eugeni      195 San, Anh Tram     64 Sanford, Paul      195 Sanford, Paul      40 Sequeira, Richard    196 Schenk, Peer       100 Schenk, Peer       100 Seyoum, Solomon     101 Shimelis, Hussein    196 Singh, Vijaya      197 Singh, Vijaya      198 Sivakumar, Dharini     121 Sivakumar, Dharini    52    

Page | 215

   Surname, First Initial    Page  Smyth, Heather    35 Sonni, Francesca     122 Stuart, Margaret    29 Sullivan, Megan    198 Sullivan, Megan    199 Sultan, Saira       65 Sultanbawa, Yasmina    122 Sultanbawa, Yasmina    50 Sun, Yue (Jenny)    199 Sunarharum, Wenny     66 Suriadi, Ahmad    200 Suriadi, Ahmad     101 Susanti, Zuziana    200 Tan, Eddie Ti Tjih    64 Tan, Grace      201 Tao, Yongfu      201 Taranet, Prapa     202 Taufiq, Abdullah     102 Tegegne, Azage     123 Temba, Benigni Alfred   66 Temoso, Omphile     102 Tharanya, Murugesan   38 Thavaraj, Pridhuvi    203 Thomas, John      203 Tikapunya, Tiparat     67 Tran, Nga       204 Tran, Hue TM      123 Trowell, Stephen    54 Tulin, Anabella     83

   Surname, First Initial    Page  Tulin, Anabella    35 Turni, Conny       124 Turni, Conny       84 Turni, Conny      204 Ugarte‐Guerra, Leoncio   67 Van Oosterom, Erik    205 Von Caemmerer, Sussanne  59 Waha, K.       84 Wambug, Peterson     206 Watson, Jim       85 Watson, Ian       103 Watson, Ian       103 Watson, Ian       125 Webster, Tony     125 Webster, Tony     85 Wenham, Kylie     206  Wijffels, Gene      207 Williams, David     207 Winkelbach, Anja     126 Wright, Graeme    36 Worland, Belinda     208 Worrall, Elizabeth     70 Yeates, Stephen     104 Yim, Jason       164 Young, Anthony     87 Zhang, Bing       209  Zhao, Lihan       209 Ziems, Laura       210 

 

52

Conference Organiser

ICMS AustralasiaTropical Agriculture Conference 2015 SecretariatPO Box 3599South Brisbane QLD 4101

Tel: +61(0) 7 3255 1002Fax: +61 (0) 7 3255 1004Email: info@tropagconference.com.au

www.tropagconference.com.au