fiscal year 2015 - oklahoma state university–stillwater · sst app or other software interface....

316
Fiscal year 2015 research abstracts

Upload: others

Post on 27-Jun-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Fiscal year2015

researchabstracts

College of Arts and Sciences

–FY2015 Research Abstracts

ART, GRAPHIC DESIGN AND ART HISTORY  No Other Mid‐Century: J. Jay McVicker and Post‐War American Modernism Artist J. Jay McVicker (Vici, OK 1911–Stillwater, OK 2004) studied with Doel Reed and Ella Jack at Oklahoma A&M. After graduating, McVicker rejected representational work in favor of abstraction. Active internationally throughout the 1940s and 1950s, McVicker is one of innumerable Midwestern modernists whose careers were erased by a critical process of coastalization, which by the 1960s defined New York and Los Angeles as exclusive centers of the American avant‐garde. In this study, McVicker’s engagement with international modernism throughout the second half of the twentieth century is presented as paradigmatic of a more accurate history of post‐war American art. Sponsors: Oklahoma Humanities Council, Oklahoma State University College of Arts and Sciences, OSU Department of Art, Graphic Design and Art History PI/PD: Louise Siddons  Life and Nature: the Art of Doel Reed (1894‐1985) This project will collect information on the life and career of well‐known American printmaker and painter Doel Reed in order to write his biography and create a definite catalog raisonné of his paintings and prints. Reed, who lived in Oklahoma for many years, taught in the Art Department at OSU until 1959. A large scale retrospective of Reed’s work, hosted by the OSU Museum of Art, will be the primary outcome of this research. Sponsor: Terra Foundation for American Art, OSU Department of Art, Graphic Design and Art History, OSUMA PI/PD: Rebecca Brienen, Victoria Berry   Domesticating Knowledge: Household Health and the Late Medieval Illustrated Manuscripts of the Régime du corps The Régime du corps was a widely popular medieval health guide, a practical handbook written in French in the thirteenth century that advises the reader on topics like hygiene, reproduction, childcare, and recommended foods, herbs, and spices for good health.  Borland’s book project centers on six late medieval illustrated copies: extravagantly illuminated books that include dozens of small scenes introducing each chapter. Study of this book promotes a reconsideration of how we understand the role of books in the dissemination of health knowledge in the later Middle Ages. Sponsor: Humanities Research Center, Rice University, Houston TX PI/PD: Jennifer Borland  Across the Divide: Dialogues on Chinese‐US Art Education within the New Global Context A comparative analysis of art education in China and the U.S.A. Sponsor: Oklahoma Humanities Council PI/PD: Shaoqian Zhang     

Combat and Collaboration: The Clash of Propaganda Prints between the Chinese Guomindang and the Japanese Empire in the 1930s–1940s This study addresses the media war between China and Japan during World War II Sponsor: University of Kansas East Asian Library PI/PD: Shaoqian Zhang  Imitatio Christi: Female Piety and Visual Culture in the Early Modern Hispanic World The relationship between devotional literature, religious practice, and the visual representation of female Christocentric piety in the Spanish world, 1500‐1850, is explored. Focus is placed on a better understanding of the artistic reception of a Rheno‐Flemish mystical tradition in Spain, Spanish America, and the Philippines. Sponsors: Oklahoma Humanities Council, Newberry Library  PI/PD:  Cristina Cruz González   User Interface/User Experience Design for Ag Precision Technology The purpose of this project is to maximize and improve HCI, the usability, and ease of use on SST app or other software interface. The software will include but not limited to SST Sirrus and AgX platform. For example, Sirrus app allows farmers and service providers to collect site‐specific information, synchronize the data, generate near‐instant information reports, collaborate on application strategies, and execute field operations in a timely manner. Improved user interface design for these apps or software will improve usability and yield positive experience for users. Sponsor: SST Software PI/PD: Phil Choo  Augmented reality based object locating and information System mobile application for individuals suffering from disabilities. The main objective of this project was to develop a mobile application for an Augmented Reality object location and information system for use on mobile devices. The application assists older adults with physical disabilities and mild memory loss due to strokes, in locating objects in their home environments. This application combines technology, knowledge on special populations and spatial design principles to assist older adults to better cope with disabilities and memory loss and enable them to live independently. The application has been developed and is currently being user‐tested by the target population. Sponsor: Bartlett Family Grant for promoting independent living among individuals with a physical disability. PI/PD: Phil Choo, Tilanka Chandrasekera, Mihyun Kang, Paulette Hebert  Art of the Wild: Mount Adams Triptych  As part of this research project, Associate Professor Roth created numerous drawings, paintings and photographs of Mt. Adams and completed a series of oil paintings that explored the idea of wilderness physically, visually and psychologically. Sponsor: Brush Creek Art Foundation PI/PD: Liz Roth 

BOTANY  The Genetic Regulation of Tillering in Panicoid Grasses Panicoid grasses contain many species of economic and ecological importance, such as maize, sorghum, switchgrass and millets.  Biomass and grain production in these species is primarily determined by the branching pattern of the plant, particularly the number of tillers (basal branches) that initiate and elongate over the lifetime of the plant. In this project, we aim to identify the genes controlling tillering in these grasses, as well as how the genetic network is impacted by environmental factors such as shading. Sponsor:  National Science Foundation PI/PDs:  Andrew Doust College of Education: Julie Angle West Virginia University: Jennifer Hawkins University of California at Berkeley: George Chuck Brigham Young University: Clint Whipple    Seed Oil Diversity in Paysonia, a Potential Oklahoma Oil Crop Hydroxy fatty acids are important feedstocks for industry, and at present are supplied by imports of castor oil from other countries.  Several species in the Brassicaceae produce hydroxy fatty acids, and we are investigating the genetic regulation of hydroxy fatty acid formation in the genus Paysonia, where different species produce a variety of hydroxy fatty acids. This project aims to identify how changes in genetic regulation result in varying proportions of the different hydroxy fatty acids in the different species of Paysonia, and thus to shed light on factors affecting hydroxy fatty acid regulation more generally.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PD: Andrew Doust  Resolving the Phylogeny of North American Milkweeds Through the Application of Massively Parallel Sequencing Technology The resolution of systematic relationships among milkweed species will result in an enhanced understanding of their evolutionary history, and contribute to an improved classification of the genus. Furthermore, these results will provide a robust foundation for studies of milkweed floral diversity, pollination biology and biogeography. Milkweeds have served as a model system for the evolution of plant defenses against herbivory, and results from this research will contribute to a better understanding of how plants, including crops, co‐evolve with their pests. The methods developed here achieve a savings in cost, time, and effort beyond any previously attained in phylogenetic research, and will be directly applicable to phylogenetic, population genomic and ecological genomic studies of animals, fungi and plants.  Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Mark Fishbein Oregon State University: Aaron Liston, Richard Cronn     

Dissertation Research: Turning Vines into Trees: A Genome Skimming Approach to the Phylogenetics of New World Milkweed Vines (Matelea, subg. Chthamalia, Apocynaceae) Although plant adaptations to aridity have been well studied in some plants, such as cacti, relatively little is known about the diversification of most plants in deserts. A group of milkweeds (Matelea subg. Chthamalia) inhabits dry or seasonally dry habitats in Mexico and the southwestern United States, providing a useful system for investigating adaptive diversification in arid bioregions. Next generation DNA sequencing employing a “genome skimming” approach will be used to obtain complete chloroplast genomes, partial mitochondrial genomes, and complete nuclear ribosomal gene sequences to estimate phylogenetic relationships, which will serve as a framework for evolutionary analyses of adaptations. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Mark Fishbein, Angela McDonnell  Can Hundreds of Unlinked Loci Really Resolve Recent, Rapid Radiations of Plant Species? This research will demonstrate the feasibility of solving difficult phylogenetic problems at the species level in plants by employing improvements in next‐generation sequencing techniques. The work combines methods for targeted sequencing of hundreds of specific regions of the nuclear genome applied to unusually large within‐species sampling. The project applies nuclear gene probes to effectively target 768 genes and substantial amounts of their non‐coding flanking regions. Undergraduate and graduate student training in genomics, bioinformatics, and phylogenetics will target participants from underrepresented groups. Project outcomes will be extended through workshops held at scientific meetings, K‐12 education modules, and demonstration exhibits at a public botanic garden. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Mark Fishbein William and Hobart Smith Colleges: Shannon Straub  The Role of Chloroplast Gene Expression in Plant Growth and Development Chloroplasts play a central role in plant metabolism and in supporting plant growth and development.  Most chloroplast proteins are encoded by the nuclear genome and imported into the chloroplast.  A few proteins are encoded by the chloroplast genome itself.  In Arabidopsis, interfering with chloroplast gene expression causes defects in photosynthesis and results in embryo lethality.  This project will examine molecular factors responsible for the embryo lethality encountered in the absence of chloroplast translation and examine variations in sensitivity to a loss of chloroplast translation found among natural accessions of Arabidopsis.       Sponsor: National Science Foundation PI/PD: David Meinke  STEM Persistence Through Flexible Authentic Research Opportunities  OSU life science departments seek to increase persistence among majors by transforming introductory courses into authentic research experiences. Students will engage in several extended investigations designed to introduce them to the scientific practices of designing and revising experiments in response to external review. Freshmen will be invited to participate in 

our Life Sciences Freshman Research Scholars program during which they will participate in a course on research and conduct research with faculty mentors. To encourage all students to join the OSU research community, we will host networking events throughout the school year for all life‐science majors with some uniquely designed for Native American students.   Sponsor: Howard Hughes Medical Institute Science Education Program PI/PDs: Donald French Biochemistry & Molecular Biology: Dr. John Gustafson Botany: Janette Steets Chemistry: John Gelder Microbiology & Molecular Genetics: Wouter Hoff, Gilbert John 

Synthesis on Pollen Limitation and Terrestrial Biodiversity (sPLAT) The majority of flowering plants rely on pollinators for their reproduction and human perturbations to the environment disrupt plant‐pollinator interactions and lead to widespread pollen limitation of plant reproduction.  Such effects are expected to be most pronounced in regions with high terrestrial plant biodiversity, where competition for pollinators is strongest.  We will quantitatively synthesize hundreds of pollen supplementation experiments and provide a global assessment of how regional factors and human perturbations correlate with the magnitude of pollen limitation.  Sponsor: German Centre for Integrative Biodiversity Research (iDiv) PI/PDs: Janette Steets Washington University:  Tiffany Knight University of Pittsburgh: Tia‐Lynn Ashman 

Substrates of SCFs in Arabidopsis Reproductive Tissues An essential regulatory process in all eukaryotic organisms is the attachment of the molecule ubiquitin to proteins in cells.  Ubiquitination occurs through a series of enzymatic reactions and produces a modified protein that typically signals its degradation.  This study focuses on the Skp1‐Cullin‐F‐box protein (SCF) complexes in plant reproductive tissues, which are in the E3 class of ubiquitin ligases.  Specific aims of this investigation are to 1) identify the proteins that interact with three selected F‐box proteins in plant reproductive tissues, 2) determine if ubiquitination of the identified proteins depends on the corresponding F‐box proteins, and 3) determine the biological functions of the identified proteins. This investigation represents a major step towards understanding the functions of SCFs in reproductive tissues in plants. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PD: Ming Yang 

CHEMISTRY 

A Nanostructured Energy Harvesting and Storage System for Space and Terrestrial Applications The ultimate goal of the proposed research is the final fabrication and characterization of a nanostructured photovoltaic system connected to nanostructured batteries in order to form a novel, self‐sustaining energy storage system. 

Sponsor: NASA PI/PDs: Allen Apblett, Nick Materer  CALCIUM CHLORIDE (CaCl2) PRILLING ‐ USP CRYSTALS Magnesium Products, in collaboration with the New Product Development Center (NPDC) and Dr. Apblett in the Department of Chemistry at Oklahoma State University, will plan, design, test and optimize a process to produce highly purified, pharmaceutical grade CaCl2 crystals from Magnesium Product, Inc.’s current liquid CaCl2 product streams using Dr. Allen Apblett’s proven technologies and systems. Sponsor: Oklahoma Center for Advancement of Science and Technology  PI/PD: Allen Apblett  Development of Nanoparticulate Vanadium Bronzes for Detection of Peroxides and Improvised Explosives  Explosives pose a deadly risk as a consequence of intentional use by terrorists and accidental detonation resulting from mishandling of explosives, discharge of unexploded ordinance, or even build up of peroxides in otherwise safe solvents. While there are a large number of sensor technologies for explosives, there is a significant shortfall in ones that can detect improvised explosives such as peroxide‐based explosives. Materials that react with these types of explosives to give a dramatic change in color are being used to develop sensor technologies that can protect our society from the threat of explosives. Sponsor: King Saud University PI/PDs: Allen Apblett, Nick Materer  Selective Oxidative Dehydrogenation of Propane to Propylene over Metal Molybdate and Vanadate Catalysts This project is developing a novel method for synthesizing metal molybdate catalysts from the pyrolysis of bimetallic single‐source catalyst precursors. The catalysts are being tested for the oxidative dehydrogenation of propane to propylene. Sponsor: King Abdulaziz City for Science and Technology PI/PD: Allen Apblett,    Aqueous Fullerene Colloids C60 was among the first engineered nanomaterials to be examined for possible health and environmental impacts. Studies on buckminsterfullerene (C60) have generated substantively conflicting predictions of this material’s health and environmental hazards. Regardless of the eventual commercial significance of pristine, underivatized fullerenes, the controversy surrounding fullerene bioimpacts has elevated C60 to a touchstone nanoparticle, in many ways serving as a proxy for the scientific community’s responsible development of nanomaterial‐based applications. The success of the scientific community in proactively and convincingly elucidating the extent and mechanisms of fullerene/biological interactions will significantly impact the success of future commercialization efforts that span the whole of nanotechnology. This research effort aims to develop a comprehensive understanding of the environmental behavior of colloidal aggregates of C60, termed nC60. Recently published work from the P.I.’s 

laboratory reports (a) new synthesis methods for nC60 and (b) that C60O, formed by reaction of the fullerenes with trace levels of atmospheric ozone, is the key component of many nC60 samples that renders the particles water‐stable. In separate but interrelated research projects, the proposed effort (1) examines the role played by C60O in nC60 stability for samples produced by all five of the main literature techniques, (2) evaluates the oxidative behavior of C60O in isolation and in nC60 samples, (3) explores thermally‐activated and ultrasonication‐induced transformations of nC60, and (4) determines the stability of C60 samples, both dry and in solution, across varied storage conditions. These research projects will be coupled with an educational program that supplements the “Museum Without Walls” (MWW) science program of the Oklahoma WONDERtorium, Stillwater’s children's museum. This new module, targeting fifth‐grade students, will develop a hands‐on exploration of nanoscale chemistry and spectroscopy, help expand the MWW program beyond the Stillwater area to reach rural schools that have high percentages of American Indian students and students from families with no history of college education, and will enhance the infrastructure for education in Oklahoma by forging new partnerships between academia and rural educators.  Sponsor: National Science Foundation, CAREER Award PI/PD: Kevin Ausman   Broad‐spectrum Antifolates for Treatment of Drug Resistant Bacillus anthracis The chemistry portion of this project is to synthesize certain derivatives of 2,4‐diaminopyrimidine which have previously exhibited good activity against the enzyme dihydrofolate reductase. This enzyme is a critical component in the bacterial pathogen of anthrax. The targets for synthesis are labeled antifolates and will affect the key enzyme in the folate pathway that is essential for growth of the organism which causes anthrax. The project is led by Dr. William W. Barrow of the Department of Pathobiology in the College of Veterinary Medicine for a five‐year period. Funding is from the National Institutes of Allergy and Infectious Disease of the National Institutes of Health. Sponsor: NIH: National Institutes of Allergy and Infectious Disease PI/PDs: Department of Pathobiology in the College of Veterinary Medicine: William Barrow Chemistry: K. Darrell Berlin, Richard A. Bunce  Broad‐spectrum Antifolates for Treatment of Drug Resistant Bacillus anthracis –Research Grant.  This is a multidisciplinary partnership grant involving the Departments of Chemistry and Veterinary Pathobiology (CVHS‐VP) at OSU, Sapient Discovery (San Diego, CA), and Lovelace Respiratory Research Institute (LBERI) (Albuquerque, NM). Co‐Investigators are Darrell Berlin, Ph.D. (Chemistry/OSU), William W. Barrow, Ph.D., Christina Bourne, Ph.D. and Phil Bourne, Ph.D. (CVHS‐VP), Kal Ramnarayan, Ph.D. (Sapient), and Phil Kuehl, Ph.D. (LBERI).  The goal is to develop a new assemblage of antimicrobials for the treatment of inhalation anthrax. The iterative process will involve a combination of traditional drug design methods, including crystallography, molecular biology and medicinal chemistry as well as in silico discovery tools and animal models. Sponsors: NIH/NIAID/DMID, Grant RO1‐AI090685‐01, July, 2010‐June, 2015.  PI/PD: Richard A. Bunce   

Copolymers and Plasticized Polymers at Interfaces  We are focused on determining the behavior of copolymers and plasticized polymers adsorbed on the surfaces of particles and on the development of nanocomposites where the interaction of the polymer with the particles is critical to their use in different applications. Polymers adsorbed at interfaces have properties that are altered compared to those in bulk. Their characterization is often difficult and sometimes impossible to determine with many techniques, as most of the interfacial polymer systems are opaque. A variety of techniques, including, nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR), and also modulated differential scanning calorimetry (MDSC), and Fourier‐transform infra‐red spectroscopy (FTIR) will be used to understand the behavior of these important interfacial systems.  Sponsor: National Science Foundation  PI/PD: Frank D. Blum   Exploring the Physical Chemistry of the Catalysis‐Based All‐Vapor Instant Formation of Gas Hydrates  The project addresses basic physics and chemistry of gas hydrates; i.e., small molecules such as carbon dioxide and methane trapped in cages within a water lattice. Gas hydrate formation, typically from ice or liquid water, is often so slow as to discourage studies. In this project a slow mixing step is avoided by using a novel all‐vapor method with the component guest molecules fully premixed with water vapor. When a guest catalyst molecule is used, the result is solid hydrate formation on a sub‐second timescale. The research focuses on optimizing catalysis through choice of guest identity, temperature, and pressure. Sponsor:  National Science Foundation PI/PD:  Paul Devlin  Fundamental Research on the Biological Stability of Future Naval Fuels and Implications for the Biocorrosion of Metallic Surfaces. The Navy has experienced problems with biodiesel, because it accelerates corrosion of steel fuel ballast tanks that are compensated for content reduction with seawater.  Since such problems may be due to the susceptibility of fuel components to biodegradation by microbes that form corrosive biofilms, this interdisciplinary investigative team seeks to explore the fundamental mechanisms of fuel‐induced biocorrosion, including connections between the chemical composition of the fuel and acceleration of biocorrosion.  The research will provide a basis for assessing the biological stability of alternate fuels and their impact on biocorrosion and will lead to better tools for monitoring and mitigating corrosion. Sponsor:  Office of Naval Research PI/PD(s): Joseph M. Suflita (OU); Deniz F. Aktas, Iwona B. Beech, Irene A. Davidova, Kathleen E. Duncan, Mark A. Nanny, Jan Sunner (OU);  Montana State University: Recep Avci, Zhiyong Suo, Xinghong Yang Colorado School of Mines: Anthony M. Dean  Chemistry: Margaret A. Eastman     

Before, During and After Class Learning Cycle Activities This project focuses on the development of 24 sets of linked activities that support an inquiry oriented instructional strategy. These instructional materials will be activities for “before”, “during”, and “after” class meetings using an inquiry oriented instructional strategy (the Learning Cycle Approach). The Before Class Exploration is a web‐based exercise that students complete before lecture. It will usually consist of a data collection activity using a simulation program or a set of questions. The instructor can access student responses at any time, and use them to customize the lecture activities. The During Class Invention poses questions/problems and is designed to be done in small cooperative groups. The After Class is a web‐based set of questions that will allow students to apply their knowledge of the concept introduced by the BCE and ‘invented’ by the DCI.  Sponsor:  National Science Foundation PI/PDs: John Gelder  University of Oklahoma: Michael Abraham 

Strategies for Targeting Sub‐Glycoproteomics The proposed research project entails the development of a liquid phase‐based platform for facilitating the inherently challenging measurements involved in glycoproteomics. The platform is aimed at profiling of aberrantly fucosylated glycoproteins, which are indicative of cancers. After developing, characterizing and optimizing the multistage platform, we will demonstrate its effectiveness in the accurate and reproducible differential quantitative analysis of sub‐glycoproteomics by coupled chromatography and mass spectrometry.  The success in differential sub‐glycoproteomics measurements between healthy and diseased states will certainly have significant clinical diagnostic potential.  Sponsor:  National Institute of Health PI/PD:  Ziad El Rassi 

Clinical Biosensor  Clinical sensors for detecting disease biomarker levels require high sensitivity, selectivity, and simplicity of detection. The objective in this project is to devise a generic clinical sensor to diagnose levels of desired protein markers present in human serum. Sponsor: OSU‐Technology Development Center (TBDP‐II Program) PI/PD: Sadagopan Krishnan Electrochemical and Optical sensors/arrays for Diabetes Diabetes is an emerging epidemic condition worldwide. A recent survey by the American Diabetes Association revealed that nearly 26 million adults and children in the United States had diabetes (8.3 % population), and about 80 million people were estimated to have pre‐diabetes (a condition before type‐2 diabetes). Challengingly, the presence of ultra‐low levels of protein markers even under healthy conditions demands the need for highly sensitive assay methods. The objective in this project is to develop sensors and microarray imagers that can selectively measure clinically relevant biomarker levels in complex clinical matrices to diagnose type of diabetic disorders in patients.  Sponsor: National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases PI/PD: Sadagopan Krishnan 

Improving  the  PDQ Database  to  Enhance  Investigative  Lead  Information  from Automotive Paints An  IR  library  search  system  for  the  Paint  Data  Query  (PDQ)  automotive  database  is  being developed, which consists of a network of  search prefilters  to  identify  the manufacturer and assembly plant of the vehicle from the clear coat and the two undercoat paint layers and a cross correlation library searching algorithm to identify the specific model within a limited production year  range  from multiple  automotive paint  layers.  The  library  search  system  also  contains  a correction algorithm for attenuated total reflection spectra which will allow an IR transmission library to be searched for a best match with ATR spectra from an unknown paint sample.    Sponsor: National Institute of Justice PI/PD: Barry Lavine 

High‐Throughput IMS‐MS and IMS‐IMS‐MS Techniques for Glycomics Analysis A genetic algorithm (GA) for pattern recognition analysis of multivariate chemical data will be developed to  identify cancer biomarkers  in  ion mobility spectral data. The pattern recognition GA selects  features  (i.e., time tags) that optimize the separation of the classes  (cancer versus normals)  in a plot of  the  two or  three  largest principal components of  the data.   The genetic algorithm  identifies potential biomarkers  for cancer by  sampling key  feature  subsets,  scoring their  principal  component  plots,  and  tracking  those  samples  and/or  classes  that were most difficult  to  classify. The boosting  routine used  this  information  to  steer  the population  to an optimal solution.  Sponsor:  National Institute of Health PI/PD:  Barry Lavine 

Application of Infrared Imaging and Chemometrics to Facilitate the Forensic Examination of Automotive Paints In  the  forensic  examination  of  automotive  paint,  laboratories  hand‐section  each  layer  and  present each separated layer to the spectrometer for chemanalysis, which is time consuming. In addition, sampling  too  close  to  the boundary between adjacent  layers  is also a problem as  it  produces an infrared spectrum that is a mixture of two layers. These problems will be addressed by collecting concatenated infrared data from all layers in a single analysis by scanning across the cross‐sectioned layers of the paint sample using an infrared imaging microscope. Decatenation of the concatenated IR data is achieved using multivariate curve resolution techniques to obtain a “pure” infrared spectrum of each paint layer.  Sponsor: National Institute of Justice PI/PD: Barry Lavine 

Developing High‐Throughput IMS‐MS and IMS‐IMS‐MS Techniques for Glycomics Analysis A genetic algorithm (GA) for pattern recognition analysis has been developed to identify cancer biomarkers that can distinguish different phenotypes associated with esophageal cancer from high‐throughput profiles of plasma glycans generated using matrix assisted laser desorption ionization mass spectrometry.  The genetic algorithm identifies potential biomarkers for cancer by sampling key feature subsets, scoring their principal component plots, and tracking those 

samples and classes that are most difficult to classify.  The boosting routine uses this information to steer the population to an optimal solution. Sponsor: National Institute of Health PI/PD: Barry Lavine    

High‐Throughput IMS‐MS and IMS‐IMS‐MS Techniques for Glycomics Analysis A genetic algorithm (GA) for pattern recognition analysis of multivariate chemical data will be developed to identify cancer biomarkers in ion mobility spectral data. The pattern recognition GA selects features (i.e., time tags) that optimize the separation of the classes (cancer versus normals) in a plot of the two or three largest principal components of the data.  The genetic algorithm identifies potential biomarkers for cancer by sampling key feature subsets, scoring their principal component plots, and tracking those samples and/or classes that were most difficult to classify. The boosting routine used this information to steer the population to an optimal solution.  Sponsor:  National Institute of Health PI/PD:  Barry Lavine 

Catalysts for Biofuel Production from Cellulosic Materials Biomass has the potential to offset our demand for exported oil.  Production of ethanol from lignocellulose has the advantage that feedstock is abundant, diverse, and inexpensive when compared to other potential sources such as corn and cane sugars.  However, the production of ethanol from cellulosic materials requires a greater amount of processing because the lignocellulose must be converted to sugars and then fermented to ethanol.  Hydrogen bronze regent will be investigated as a potential water‐soluble catalyst for hydrolysis of cellulose.  It is possible that these materials can be used to develop an efficient process for conversion of cellulose into sugars.  Sponsor:  East Central University/EPSCOR Summer 2012 ROA Grant of Dane Scott PI/PDs:  Allen Apblett, Nicholas Materer 

Pheromone Perception in Moth The goal of this research is to develop a model for unraveling the peri‐receptor signaling mechanism in olfaction where a chemical signal is translated into electric currents in the neurons of the brain evoking behavioral responses. Interaction of a pheromone with pheromone binding protein (PBP) is the first peri‐receptor step in the sequential events that leads to the activation of the signal transduction cascade in olfaction. The proposed research is geared to understand the mechanisms of binding of a pheromone by PBP at neutral pH (antenna) and its release at the olfactory neuron at lower pH involving a change in the shape/conformation of the protein. Sponsor: United States Department of Agriculture PI/PD: Smita Mohanty 

Elucidating the Molecular Mechanisms of odor and Pheromone Signaling in  Olfactory Neurons The objective of this research is to investigate the mechanisms of the olfactory signal transduction at the receptor level. Activation of the membrane‐bound receptor will be characterized, the role of pheromone‐binding protein in the kinetics of pheromone signaling, and to determine the combination of receptor, PBP and pheromone that activates or inactivates the signaling process. These goals will be achieved through a combination of biochemical, biophysical and electrophysiology experiments.   Sponsor: United States Department of Agriculture Co‐PI/co‐PD: Smita Mohanty 

New Heterocycles Via Ligand‐Tunable Gold Catalysis Heterocycles containing oxygen or nitrogen form the core molecular frameworks of many important drugs.  For effective drug discovery, routes to diverse structural variations on these heterocyclic motifs are needed.  This research will develop a novel set of gold‐catalyzed ring‐closure reactions of unsaturated molecules that can lead to different types of heterocyclic lactone structures, depending on the ligand attached to the catalytic metal.  In particular, ligand control of reaction pathways leading to bicyclic, spirocyclic, and chiral lactones will be sought.   Sponsor: OCAST‐Oklahoma Health Research Program PI/PDs: LeGrande Slaughter and Frank Blum 

Synthesis  of  Copper  N‐Heterocyclic  Carbene  Catalysts  for  Sonogashira  Cross‐Coupling Reactions Cross‐coupling  reactions  are  the  most  common  methods  to  access  highly  valuable  and functionalized molecules. The Sonogashira reaction has been widely used  in a variety of areas such  as  pharmaceuticals,  natural  products,  organic materials,  and  nanomaterials  due  to  its usefulness  in  the  formation of  carbon‐carbon bonds. Traditionally  the  reaction  is  carried out using palladium catalyst through an oxidative addition and a reductive elimination mechanism. In this research we will take advantage of the extraordinary efficiency of N‐heterocyclic carbene (NHC)  ligands  in catalysis and develop novel neutral and cationic complexes of Cu‐NHCs as an alternative to the expensive palladium catalysts.  Sponsor:  Oklahoma State University PI/PD:  Laleh Tahsini 

Development of Luminescent Au, Pt and Cu Complexes of N‐Heterocyclic Carbenes  Photoluminescence is the radiative emission of light by material following excitation to a higher energy state and luminescent materials have been widely used in LEDs after the invention of first fluorescent lamp. There has been a growing need to fabricate high performance OLEDs due to their potential application in illumination sources and portable electronic device. To increase the lifetime  and  quantum  efficiency  of  luminescent materials  effective methods  are  needed  to regulate  their  electronic  structures.  The  focus  of  this  project  is  on  developing  luminescent complexes of group 10 and 11 metals with highly conjugated, structurally rigid and strongly σ‐donating NHC scaffolds.          Sponsor:  Oklahoma State University PI/PD:  Laleh Tahsini 

The Synthesis and Commercial Evaluation of Per‐ and Polyfluoroaryl Meldrum’s Acid Adducts The overall objective of this proposal is to assess the market for these products.  The expected outcome would be solid market data, which would reveal the size and location of the market.  Ultimately, if the product proves to have substantial economic potential, we will seek to gain full patent protection.  Sponsor: Technology Business Development Program PI/PD: Jimmie Weaver 

Photoredox Catalysis for the Rapid Synthesis of Diverse Medicinally Relevant Motifs This work is of the utmost importance for two reasons.  First, it helps fill a real need in synthetic chemistry.  Currently, our ability to perform Csp3‐Csp2 cross‐couplings is very limited.  When it comes to couplings, most pharmaceutical research has relied on Csp2‐Csp2 cross‐couplings (2010 Nobel Prize) and as a consequence the molecules are unnecessarily flat.  The ability to facilitate Csp3‐Csp2 cross‐couplings would allow a new dimension in drug related research and undoubtedly give medicinal chemist coveted tools that will greatly assist their efforts.  Furthermore, C‐H functionalizations are particularly attractive since they are faster, produce less waste, and allow greater structural diversity when compared to standard couplings.  Traditional couplings require preformed organometallics and produce stoichiometric amounts of waste and have a limited number of available inputs.  The overall objective of this proposal is to test our hypothesis which is that the radical anion, formed in situ via photocatalytic electron transfer, is responsible for C‐H functionalization in this system.  It is known in related systems that the stability of such radical anions is related to the relative energy level of the σ*‐ orbital of the leaving group and the LUMO of the ground state molecule.  Small energy gaps result in rapid fragmentation and lead to a different intermediate, specifically a radical.  The radical, in this case preferentially undergoes H‐atom abstraction leading to the reduced product.  Thus we will test this hypothesis by modulating the energy of the σ*‐orbital by judicious choice of leaving group.  It is expected that understanding and controlling the intermediate formed will allow us to develop numerous methods that allows rapid synthesis of biologically relevant molecules which otherwise would be time intensive if even possible to synthesize. Sponsor: OCAST‐Oklahoma Health Research Program PI/PD: Jimmie Weaver 

Expanding the Product Line of Polyfluorinated Meldrum’s Acid Adducts and Synthesis of Fluorinated Amino Acids One objective of this proposal is to develop chemistry and obtain the initial results that will allow us to assess the viability of a method that will allow us to synthesize non‐natural amino acids.  We are developing a straightforward synthesis of unnatural, fluorinated amino acids.  It is expected that, if successful, the method would allow the rapid synthesis of libraries of fluorinated amino acids.  The second objective of this proposal is to develop chemistry that will allow a second generation of Meldrum’s acid products.  The key difference in the first and second generation products is the number of fluorines on the aryl ring, with the new products having fewer fluorines.  Sponsor: Technology Business Development Program PI/PD: Jimmie Weaver 

CAREER: Cross‐Couplings Made Easy By One Electron Addition In this research, new methods will be developed for the photochemical synthesis of alkylated, arylated, and alkenylated arenes, heteroarenes and polyfluorinated arenes by formation of strategic carbon‐carbon bonds. Changes to the leaving group, the electronic structure of the arene, and the photocatalyst all factor into the nature of the observed reaction. A variety of mechanistically distinct reactions will be developed. This research will facilitate: 1) the design of safer reactions that do not involve highly reactive chemicals, 2) the use of less expensive chemical processes for which no prefunctionalization is needed, and 3) the development of reactions with high chemoselectivity and functional group tolerance.  Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Jimmie Weaver 

Synthesis of Multiply Fluorinated Aromatics Multiply fluorinated arenes are an extremely important motif for current and future pharmaceuticals.  Currently, this is a very difficult type of structure to access.  Completion of this proposal will significantly improve our ability to access these molecules.  We have shown that photocatalysis has the ability to fragment the strong C‐F bond.  This proposal will address this problem simultaneously from three directions, namely by the development of photocatalytic and non‐photocatalytic C‐F functionalization reactions and by photocatalyst development for more sophisticated C‐F functionalization reactions.  Sponsor: National Institute of Health PI/PD: Jimmie Weaver 

The Commercial Production of HDF Products In 2013 the FDA approved 27 new drugs.  85% were small molecules and 33% were fluorine containing molecules.  In the pharmaceutical industry, compounds that receive FDA approval represent an extremely small fraction of those studied.  On average for every 1 compound that receives FDA approval 5000 went into preclinical trials.  Consequently, many fluorinated molecules are studied in pursuit of the next breakthrough therapeutic.  As a result, there is a significant demand for fluorinated building blocks that will facilitate research.  The demand for fluorinated building blocks is juxtaposed with our ability to synthesize them.  Fluorine chemistry 

is inherently difficult and current existing methodologies cannot meet the demand.  One focus of the Weaver research group is developing new chemical reactions that allow facile synthesis of small fluorinated building blocks which can easily be incorporated into the desired molecules by more traditional/facile chemistry.  The aim of this project is to investigate the commercialization potential of our hydrodefluorination products. Sponsor: Technology Business Development Committee PI/PD: Jimmie Weaver  Photoredox Catalysis for the Rapid Synthesis of Diverse Medicinally Relevant Motifs In 2013, our group demonstrated the ability to use photoredox catalysis to facilitate the C‐H functionalization of simple aliphatic amines by coupling them with 2‐chloroazoles.  This reaction allows us to rapidly access azole carbinamines, a motif routinely found in nature as post‐translationally modified peptides as well as the pharmaceutical industry where it has been used in drug molecules and investigated for a wide variety of other applications.  This work is of the utmost importance for two reasons.  First, it helps fill a real need in synthetic chemistry.  Currently, our ability to perform Csp3‐Csp2 cross‐couplings is very limited.  When it comes to couplings, most pharmaceutical research has relied on Csp2‐Csp2 cross‐couplings (2010 Nobel Prize) and as a consequence the molecules are unnecessarily flat.  The ability to facilitate Csp3‐Csp2 cross‐couplings would allow a new dimension in drug related research and undoubtedly give medicinal chemist coveted tools that will greatly assist their efforts.  Furthermore, C‐H functionalizations are particularly attractive since they are faster, produce less waste, and allow greater structural diversity when compared to standard couplings.  Traditional couplings require preformed organometallics and produce stoichiometric amounts of waste and have a limited number of available inputs.  Secondly, from a chemistry stand point, the reaction represents a mile‐stone in that it was one of very few examples of C‐H functionalization of aliphatic amines by photoredox chemistry.  Almost all of this work done in this area has been performed on a select subset of amines, specifically isoquinoline and aniline derived amines.  We speculated that this unique behavior that we observed was due to the nature of the intermediate formed by electron transfer.  The overall objective of this proposal is to test our hypothesis which is that the radical anion, formed in situ via photocatalytic electron transfer, is responsible for C‐H functionalization.  It is known in related systems that the stability of such radical anions is related to the relatively energy levels of the σ* orbital of the leaving groups and to that of the LUMO of the ground state.  Small energy gaps result in rapid fragmentation and lead to a different intermediate, specifically a radical.  The radical, in this case preferentially undergoes H‐atom abstraction leading to the reduced product.  Thus we will test this hypothesis by modulating the energy of the σ* orbital by judicious choice of leaving group.  It is expected that understanding and controlling the intermediate formed will allow us to develop numerous methods that allows rapid synthesis of biologically relevant molecules which otherwise would be time intensive if even possible to synthesize. Sponsor: OCAST‐Oklahoma Health Research Program PI/PD: Jimmie Weaver     

Facilitating Germanium‐Germanium Bond Formation and Promoting Careers in Science Methods for the synthesis of discrete oligogermanes having germanium – germanium single bonds has, until recently, been complicated by the formation of complex mixtures of products and/or low yields, and this has precluded a detailed survey of the structure/property relationships in these systems.  We have developed a method for the rational synthesis of these compounds that employs the hydrogermolysis reaction between a germanium amide and a germanium hydride, either alone or in conjunction with a hydride protection/deprotection strategy.  Using this method, we have obtained a library of oligogermanium compounds having a variety of chain lengths and substituent patterns, and both linear and branched systems have been prepared.  We wish to report our recent findings in this area, and will discuss the preparation of a series of para‐tolyl substituted linear systems as well as several new rare branched compounds having hydride or halide substituents.  Both types of oligogermanes have been characterized by UV/visible spectroscopy and cyclic voltammetry, and we have correlated their spectral and electrochemical data with their structures. Sponsor:  National Science Foundation PI/PD:  Scott Weinert   Interdisciplinary Program in Molecular and Cellular Biophysics  Sponsor: Oklahoma State University  PI/PDs:  Wouter D. Hoff, Robert Burnap, Aihua Xie, Jeff White, Junpeng Deng  Defining Dynamic Morphology, Order‐Disorder Transitions, and Interfaces in Gradient Copolymers This funded project seeks to discover new ways to control the creation of useful new materials made from existing macromolecules.  These new types of materials are called gradient copolymers, which are created from different types of large molecules that are chemically bonded in different sequences.  Experiments have revealed that relatively small regions out of the total material synthesized, known as the interface (since it corresponds to the transitions in the different types of molecules bonded together), actually have a large impact on the overall bulk behavior of the material.  In an effort to find out the contribution of each type of molecule in the mixture that gives rise to desirable or undesirable end result properties, advanced characterization experiments have been and will continued to be developed.  The unique feature of these types of experiments is that they have the potential to specify which types of molecular structures in the overall material structure have the largest impact on desirable physical properties.  Due to the unique aspects of this collaboration between university and industrial scientists within the State of Oklahoma, students from all levels will have the opportunity to participate in research, and observe differences in the practice of science and technology in academic and industrial environments.  Further, these intelligent schemes for making new materials appear suitable for eliminating the necessary addition of environmentally deleterious additives that have caused problems in earlier materials. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Jeffery L. White     

Development of Non‐Destructive Methods for Analysis of Unconventional Reservoir Solids This project focuses on the development of new experimental techniques to investigate complex matrix  elements  in  unconventional  energy  reservoir  deposits.    Solid‐state  nuclear magnetic resonance method development is an integral part of the project, as well as its implications for improved petrophysical and petrochemical understanding in these increasingly important energy resources. Sponsor: ConocoPhillips PI/PD: Jeffery L. White  Center for Interfacial Reaction Engineering The  Center  for  Interfacial  Reaction  Engineering  (CIRE)  was  created  in  response  to  the  US Department of Energy’s recommendation to focus research on reducing dependence on foreign oil  by  promoting  the  use  of  diverse,  domestic,  and  sustainable  energy  resources.    CIRE  is  a multidisciplinary/multi‐institutional  effort  that  includes  researchers  from  the  three  major Oklahoma  research universities  and  leverages  expertise  in diverse  areas  related  to  catalysis, nanoscience,  colloidal  and  interfacial  science,  and  thermodynamics.    The  research  is directly relevant  to biomass conversion and catalytic upgrading, reactions  in biphasic solvent systems containing  polar  and  non‐polar  species,  and  subsurface  conversion  in  oil  reservoirs  at  the water/oil interface. Sponsor: Department of Energy PI/PDs: Jeffery L. White University of Oklahoma: Daniel Resasco  Polyolefin Miscibility: New Insights from an Experimental Molecular Perspective  Through acquisition of the chain‐specific data at the atomic level, this research is resolving long‐standing questions about the relative importance of polymer chain packing and chain architecture in the creation of new materials from existing polymers. The fundamental scientific questions surrounding polyolefin phase behavior reach far beyond the specific materials used in this study. Specifically, polyolefins and their blends are ideal systems for the experimental resolution of some long‐standing questions regarding how liquids, disordered solids, and multicomponent mixtures behave as useful materials. Given the varying chain architectures possible with polyolefins, distinct degrees of freedom within and between molecules can be engineered, and the ensuing end‐use behavior examined from molecular dimensions all the way up to large components.  Sponsor: National Science Foundation  PI/PD: Jeffery L. White  Structure‐Property Investigations of Semicrystalline Polymers Using advanced magnetic resonance methods, the PI is establishing relationships between microscopic structure and end‐use properties in a variety of semicrystalline macromolecules and their blends. Sponsor:  Chevron Phillips  PI/PD:  Jeffery L. White  

GOALI: Defining Dynamic Morphology, Order‐Disorder Transitions, and Interfaces in Gradient Copolymers  In collaboration with Chevron Phillips Chemical Company, we seek to discover how to control the creation of useful new materials made from existing macromolecules, but in new ways.  These new types of materials are called gradient copolymers, which are created from different types of large molecules that are chemically bonded in different sequences.  The collaborators have found through preliminary experiments that relatively small regions out of the total material synthesized, known as the interface (since it corresponds to the transitions in the different types of molecules bonded together), actually have a large impact on the overall bulk behavior of the material.  Due to the unique aspects of this collaboration between university and industrial scientists within the State of Oklahoma, students from all levels will have the opportunity to participate in research, and observe differences in the practice of science and technology in academic and industrial environments. Sponsor:  National Science Foundation  PI/PD:  Jeffery L. White  

COMPUTER SCIENCE  GIS Data Management System. This project is to assist the development of industry software. The research team conducts literature search of software development methodologies and techniques appropriate for applications. Sponsor: SST Software PI/PDs: Blayne Mayfield, K.M. George  Advancement of a whole‐chain, stakeholder driven traceability system for agricultural commodities: beef cattle pilot demonstration Whole‐chain traceability is essential to a safe, market‐driven food supply. Most product tracing systems (including regulations) are designed and implemented as "one up/one down" systems rather than "whole chain" systems. This project will build the foundation for a traceability and marketing system for GS1 (GTIN) item‐level labeling. The goal is to develop and implement a pilot internet‐based stakeholder‐driven traceability and marketing system for food products that provides a method to limit and remedy food safety outbreaks and biosecurity breaches. In addition, the system will enable marketing information, value‐added details, and quality standards criteria, and a feedback opportunity for consumers to rate or improve product quality. The system will allow users to access data whenever and wherever it is needed. Of particular interest to our work will be content‐based security in the whole supply chain food traceability system, since trust plays an integral part if the system is to be adapted by the many stake‐holders in the whole supply chain. The proposed system will allow stakeholders to maintain granular privacy control over access to data. This is critical, since the ability to trace food through a supply chain depends on private firms sharing product information with competitors as well as collaborators. If they are not assured of privacy control over information, they may refuse to participate in the system. An "open source" community of users and 

developers will be initiated to maximize ease of adoption of "whole chain" systems by the agricultural and food industry. Sponsor: USDA, National Integrated Food Safety Initiative PI/PDs: Johnson Thomas, Blayne Mayfield  Capacity Infrastructure Model Capacity Infrastructure Model (CIM) software project for Smart Energy Source (http://www.smartenergysource.com) is a collaborative effort between OSU, Central Rural Electric Coop (CREC), Tri‐County Electric Coop (TCEC), and Guernsey Engineering.  The CIM software will integrate data from diverse applications across a variety of energy partners, and disperse the data to support decisions that improve energy efficiency and reliability, support energy‐related research, and provide educational opportunities to scientists and engineers in‐training. Energy Research Operations Center (EROC) in the Henry Bellmon Research Center (HBRC) on the OSU campus is also part of the project.  The EROC will be tightly integrated – via data, audio, and video – with the Smart Energy Source (SES) Systems Operations Center (SOC).  The EROC will facilitate research and education through NESI (the National Energy Solutions Institute).  It also is envisioned that the EROC will someday serve as a backup facility for the SES SOC, enabling SES to continue full operation in case of a disaster at the SES SOC.  Sponsor: CREC PI/PD: Blayne Mayfield  Integrating disease‐correlated ambient information into reliable and privacy‐preserving pervasive health monitoring The first pervasive health monitoring system that integrates disease‐correlated ambient factors will be designed and developed. In addition, it will also surpass all existing ones by providing reliable, efficient, and privacy‐preserving data collection and transmission. At the completion of this project, it not only will greatly enhance the preventive, proactive, and patient‐centered treatment to many chronic diseases, but also can facilitate the research on discovering new correlations between ambient factors and disease development. Sponsor: Oklahoma Center for Advancement of Science and Technology (OCAST) PI/PD: Eric Chan‐Tin  Social Live Video Broadcasting using Smartphones This project develops a new technology that allows users to record a video and broadcast that video live to their friends. Smartphones and other mobile devices will be used to simultaneously record a video and send it to a server. That server will then broadcast that video to the other users specified by the recorder. The features include secure and private broadcast, giving the recorder complete control over who can save and view the recorded video. Sponsors: Technology Business Development Program (TBDP), OSU AppCenter PI/PD: Eric Chan‐Tin     

BIPS (Bad actor Identification and Prediction for Sustainment) The project is to develop tools and documentation to implement and interpret the models, algorithms, and methodologies for problem aircraft parts identification, interference, and prediction.  This work is related to an Air Force SBIR Phase II award. Sponsor: V.G. Enterprises Inc.   PI/PD: Nohpill Park  

ENGLISH  i3 College Ready Writers Program Professional Development Grant This grant provides for the delivery of professional development by the OSU Writing Project.  NWP College‐Ready Writers is a professional development program designed to support rural school districts in developing high quality, sustained professional development in writing for middle and high school teachers consistent with the Common Core State Standards. With the goals and outcomes of the i3 CRWP in mind, the local Writing Project site and its partnering district(s) will customize the specific content, format, duration, and timing of professional development based on the needs of the district. Sponsor: National Writing Project PI/PD: Rebecca Damron  NWP 2014‐2016 SEED Grant: Teacher Leadership Development As part of the 2013 Title II Supporting Effective Educators Development (SEED) grant program, the U.S. Department of Education offered grants to “support projects that will increase the quality of student literacy and writing by creating or reforming practices, strategies, or programs that improve teachers’ knowledge, understanding, and teaching of English language arts with a specific focus on writing through high‐quality professional development or professional enhancement programs.” The National Writing Project submitted, on behalf of the network of NWP sites, an application for SEED 2013 funding in April 2013. The 2014‐2016 SEED Teacher Leadership Development funding stream supports eligible Writing Project sites in implementing a two‐year plan for investing in teacher leadership programming and opportunities for 20 or more new or experienced teacher leaders.  Sponsor: National Writing Project PI/PD: Rebecca Damron  Jean‐Jacques’ Problem Child: George Moore, Rousseau, and the Confessional Mode This study engages Paul de Man’s distinction between the “confession” and the “excuse” in Jean‐Jacques Rousseau’s Confessions in order to clarify the impact of Rousseau on Moore as a practitioner of the confessional mode and to establish crucial distinctions between the two in matters of ethics.  Inquiries into the ethics of nonfiction have thus far concerned the representation of others and questions of privacy.  However, the secular confessions of Rousseau and George Moore also elicit our attention to the manner by which narrative structures both allow and avoid moral self‐inquiry. Sponsors: Princess Grace Irish Library, OSU College of Arts and Sciences (Travel Grant) PI/PD: Elizabeth Grubgeld 

The United States in Contemporary Anglophone West African Literature This grant supported the production of an article on Chimamanda Adichie’s Americanah, as well as a related book chapter on representations of the U.S. in contemporary Anglophone Nigerian fiction, including such works as Buchi Emecheta’s The Joys of Motherhood (1979), Chris Abani’s GraceLand (2004) and Teju Cole’s Every Day Is for the Thief (2007; 2014).  Sponsor: OSU College of Arts and Sciences (Summer Research Grant) PI/PD: Katherine Hallemeier  Writing the African Dream: Leaving the United States in Contemporary West African Fiction  The grant enabled the completion of the article ““To Be from the Country of People Who Gave”: National Allegory and the United States of Adichie’s Americanah,” which has been published in Studies in the Novel (Summer 2015).  The paper argues that Adichie’s novel embraces a Nigerian dream that, while imbued with the class mobility of its American counterpart, delinks the dollar from intimately experienced, ongoing histories of white supremacism. Sponsor: OSU College of Arts and Sciences (Dean’s Incentive Grant) PI/PD: Katherine Hallemeier  Visit by Neelika Jayawardane This award supported the visit of Neelika Jayawardane, Associate Professor at SUNY‐Oswego, to OSU in October 2014. Dr. Jayawardane gave a lecture on the online magazine and blog Africa is a Country; a reading of a creative work; and a guest lecture in South African Fiction.  Sponsor: Fae Rawdon Norris Foundation for the Humanities PI/PD: Katherine Hallemeier  J.M. Coetzee’s Literature of Hospice These funds supported the presentation of a paper at Traverses: J.M. Coetzee in the World, a conference hosted by the J.M. Coetzee Center for Creative Practice at the University of Adelaide. The paper examined scenes of hospice in Life & Times of Michael K and “As a Woman Grows Older,” in order to think about the ethics and politics of care across Coetzee’s oeuvre.  Sponsor: OSU English Department (Travel Grant) PI/PD: Katherine Hallemeier  Defoe’s Cultural Afterlife, Mainly on Screen (for the book Afterlives of Eighteenth‐Century Fiction, edited by Nicholas Seager, forthcoming from Cambridge University Press)   This essay treats the afterlives of three novels by Daniel Defoe, showing the importance of Moll Flanders to recent filmmakers reconsidering the status of women and the use of Journal of the Plague Year to examine “stigmatized illnesses” like AIDS.  I discuss three films by Patrick Keiller that use Robinson Crusoe to reflect upon contemporary Britain, arguing, overall, that Defoe’s novels function as “figures of memory,” useful to artists considering the past and seeking to shape contemporary reality. Sponsor: OSU College of Arts & Sciences Travel Grant PI/PD: Robert Mayer  

Art’s Economy: Post‐Fordist Cinema and Hollywood Counterculture, 1962‐1975 The grant allowed me to research my monograph, Art’s Economy: Post‐Fordist Cinema and Hollywood Counterculture, 1962‐1975, in the archives of the Margaret Herrick Library and the Stanford University library. The subject of my research is the Hollywood production company, BBS Productions, the short‐lived but epochal company behind the movies Easy Rider (1969), Five Easy Pieces (1970), and Hearts and Minds (1974).  Sponsors: Oklahoma Humanities Council, OSU College of Arts and Science PI/PD: Jeff Menne   Chunking and Language Changes in Analyzability in Context The usage‐based approach to linguistics calls into question many typically held views of the process and path of language change, placing greater focus on the bottom‐up processes of chunking and analogy. During the sabbatical, I used a variety of databases and corpora to investigate the role of discourse context in language change. The products of this work were a joint paper for a workshop, “Language Change: Psycholinguistic Perspectives,” at the International Society for the Linguistics of English meeting in Zurich in August 2014 and a joint publication in press.  An additional single‐authored paper on the expression beg the question is also in press.  Sponsor: Oklahoma State University Sabbatical  PI/PD: Carol Moder  The Dumb Supper  An original historical literary novel, The Dumb Supper is set in nineteenth‐century Concord, Massachusetts.  The novel focuses on the lives of women of marriageable age and their potential mates, wounded Civil War veterans, who meet at a dinner party where no one is allowed to speak but must communicate their needs and desires to each other and their hostess through nonverbal communication.   Sponsor: American Antiquarian Society, North Carolina Arts Council PI/PD: Aimee Parkison  Indigeneity and the Production of Urban Space This project foregrounds Native Americans  in cities. Writers and filmmakers such as Joy Harjo, LeeAnne Howe, and Sterlin Harjo emphasize  Indigenous  roots of Mardi Gras and  Jazz  in New Orleans, document the Indian cultures of Tulsa, and feature the vibrant Native arts scene in Santa Fe. For each writer, these cities are integral to a broader portrait of Native sovereignty. Support from the Oklahoma Humanities Council will allow me to study the role of Native Americans  in each of these cities and will provide context for connections between homelands that span the South and Southwest. Sponsors: Oklahoma Humanities Council, OSU College of Arts and Sciences PI/PD: Lindsey Claire Smith  Indigeneity and the Production of Urban Space My project investigates the importance of cities such as New Orleans, Santa Fe, and Tulsa to American Indian community building, activism, and creativity as revealed in writings by Joy 

Harjo, LeAnne Howe, and Sterlin Harjo.These contemporary, sometimes paradoxical, experiences necessitate new theoretical approaches to American Indian literatures through the lenses of urban and environmental studies. While my study involves literary analysis, it also bridges disciplines by emphasizing connections between fiction and current sovereignty movements within cities, such as Indigenous food sovereignty initiatives, tribally owned business ventures, and cultural and educational programs. Sponsor: OSU (University Sabbatical Program) PI/PD: Lindsey Claire Smith  Hearts, Minds and Eyeballs: The Role of Television in the Vietnam Conflict This research will examine the role of TV in entertaining the troops in Vietnam and informing the civilian public about the American‐backed military effort. I am interested in the complications that resulted from the use of TV to win over the hearts and minds of both US soldiers and Vietnamese civilians during this conflict. Sponsors: Oklahoma Humanities Council, OSU College of Arts and Sciences PI/PD: Stacy Takacs (English and American Studies)    The Unpublished Letters of James Fenimore Cooper: One Last Journey Collation of 123 unpublished James Fenimore Cooper letters with those held in the Society’s archives (in the “Beard Collection”) resolved a continuing and troublesome problem: inexactitude and error in James Franklin Beard’s six‐volume Letters and Journals of James Fenimore Cooper (Harvard, 1960‐1968). These discoveries guarantee an accurate transcription and edition. In addition, examining original manuscripts of letters written in French by Cooper appearing in Beard’s volumes will generate an accurate English translation in my edition. Sponsor: OSU College of Arts and Sciences (Travel) PI/PD: Jeffrey Walker  

FOREIGN LANGUAGE AND LITERATURES  Postwar Ex‐Spain: National Disidentifications in the Narratives of Inner, Transpyrenean and Transatlantic Exile My book analyzes narratives by exiled writers after the Spanish Civil War (1936‐1939). Due to the political climate during Francisco Franco’s regime (1939‐1975), approximately a half million people went into territorial exile. Others went into “inner exile” (stayed in Spain but opposed Franco). I explore the ways in which both groups of exiled writers imagine Spain both from an insider’s and outsider’s perspective. Their narratives provide national constructions and identities alternative to the official discourse that are the seed of current national and postnational attitudes.  Sponsor: Hispanex Grant, Spanish Ministry of Education, Culture, and Sports  PI/PD: Isabel Alvarez‐Sancho  Writing Imperium: Narrative and Exegesis in the General estoria My book, Writing Imperium: Narrative and Exegesis in the General estoria, examines the use of classical and biblical history in the General estoria. While it is generally accepted that medieval 

authors drew little distinction between history and fiction, I show that history was a different category of discourse, albeit rooted in traditions of exegesis rather than rhetoric. As one of the largest early vernacular historical compilations and one that draws on biblical and secular exegetical traditions, the General estoria is an ideal text to explore these issues. Sponsor: Hispanex Grant, Spanish Ministry of Education, Culture and Sports PI/PD: Erik Ekman  Syntactic features of the German dialects Kiezdeutsch and Yiddish The syntactic features in the left periphery of these dialects are investigated to determine the degree and nature of their diversion from the established syntactic features of Standard German. Sponsor: College of Arts and Sciences, OSU PI/PD: John R. te Velde  

GEOGRAPHY  Thematic Survey of Historic Barns in Southeast Oklahoma (FY13) This project involved locating, identifying, and documenting barns and other agricultural outbuildings over fifty years of age that warrant nomination to the National Register of Historic Places or should be further studied for their architectural and historic significance to Oklahoma's agricultural and architectural heritage.  The study also involved the development of an historic context for evaluating historic barns within the 11‐county study area of Atoka, Bryan, Choctaw, Coal, Haskell, Hughes, Latimer, Le Flore, McCurtain, Pittsburg, and Pushmataha Counties. Sponsors:  Oklahoma Historical Society, National Park Service PI/PD: Brad Bays  The Druze Marsh Paleolithic project: An archaeological and paleoecological study of a desert oasis in NW Jordan This research projects focuses on the role of desert wetlands and lakes as desert in the geographic dynamics of hominins (modern humans, Neanderthals, and their predecessors). Using archaeological, geoarchaeological, and paleoecological techniques the main objective is to refine our understanding of the relationships between technology, economy, settlement patterns and environmental factors during a period when hominins were undergoing critical stages of physical and cognitive evolution. Sponsor: Social Science Research Council of Canada  PI/PDs: Carlos Cordova (co‐PI), April Nowell (PI), University of Victoria, BC, Canada  FY14‐15 Oklahoma Landmarks Inventory and National Register Website This project is a continuation of support for storing, maintaining, and updating, via computerization, the Oklahoma Landmarks Inventory database and Oklahoma’s National Register of Historic Places website. The information about the state’s historic buildings, districts, structures, sites, and objects will be accessible to its many users.  Continued work on locational enhancement will be undertaken as part of the ongoing project for this academic 

year, to include site location gathering in counties in northwestern Oklahoma.  Relocation of sites to a new Geography Department server will be completed and tested. Sponsors: Oklahoma Historical Society, Oklahoma State University PI/PD: Allen Finchum  FY15‐16 Oklahoma Landmarks Inventory and National Register Website This project is a continuation of support for storing, maintaining, and updating, via computerization, the Oklahoma Landmarks Inventory database and Oklahoma’s National Register of Historic Places website. The information about the state’s historic buildings, districts, structures, sites, and objects will be accessible to its many users.  Continued work on locational enhancement will be undertaken as part of the ongoing project for this academic year, to include site location gathering in northwestern and central Oklahoma.  Sponsors: Oklahoma Historical Society, Oklahoma State University PI/PD: Allen Finchum  Doctoral Dissertation Research: Overcoming Scale Disparities through Sub‐Pixel Remote Sensing Classifications and Spatial Pattern Metrics (FY 2013‐2015) The integration of data from disparate sources required for global change analyses, such as ground‐based ecological measurements with satellite remote sensing imagery, often requires aggregation, which can introduce statistical biases.  This Doctoral Dissertation Research Improvement grant develops a novel data aggregation technique to overcome these biases and allow the prediction of spatial land cover patterns at resolutions finer than the original scale of data collection.  The study then demonstrates an application of the derived a priori information for super‐resolution mapping.     Sponsor: National Science Foundation ‐ Geography and Spatial Sciences PI/PDs: Amy Frazier (Co‐PI), David Mark (PI: University at Buffalo)  Dean’s Incentive Grant: Development of Hyperspectral Vegetation Indices for Monitoring Second‐Generation Biofuel Crops (FY 2014‐2015) As oil prices continue to rise and energy security becomes paramount, there is a pressing global need to develop reliable sources of alternative renewable energy.  Considerable efforts are currently being directed toward research and development of second‐generation biofuels, which can be manufactured from various types of plants, such as switchgrass (Panicum virgatum L.), but far less is known about the biophysical and biochemical composition of these sources than their first‐generation predecessors (e.g., corn and soybeans).This research develops a new hyperspectral index to indicate the chlorophyll content in two second‐generation bioenergy crops: switchgrass (Panicum virgatum L.) and sorghum (Sorghum bicolor) using imaging spectroscopy techniques.   Sponsor: Oklahoma State University College of Arts and Sciences PI/PD: Amy Frazier  Women in Oklahoma History: Research and Thematic Survey The purpose of this project was to research properties associated with women significant in Oklahoma history. This necessitated archival research about the lives and work of more than 

100 women whose accomplishments have influenced developments in music, ballet, science fiction, aviation, aeronautical engineering, and many other fields. Research also focused on the properties (e.g., houses, ranches, businesses) where these women lived and worked, including photographic documentation and written assessments of their architectural and historic integrity. Sponsors:  Oklahoma Historical Society, National Park Service PI/PD: Alyson Greiner  Implementing Geospatial Tools in Viticulture The funding supports travel to South Africa to work with researchers in the Department of Viticulture and Oenology and the Department of Geography and Environmental Studies at Stellenbosch University in Stellenbosch, Western Cape, South Africa. The purpose of the trip is to study how geographic information systems (GIS) and remote sensing imagery can help to improve viticultural practice. This includes the use of unmanned aerial vehicles as remote sensing platforms as well as the use of GIS to model climate variation and its influence on winegrape production. Sponsors:  Oklahoma EPSCoR, OSU College of Arts and Sciences PI/PD: Adam Mathews  FY14‐15 Oklahoma Wind Power Initiative This project is a continuation of a decade and a half of cooperative wind power research with Scott Greene at the University of Oklahoma.  The project probes the geographic aspects of wind resources and the geography of development.  In this year we completed work studying the impacts of modeled future wind climates on two wind farms in western Oklahoma.  We assessed the quickly‐changing scenario of public and legislative pushbacks to the buildout of the Oklahoma wind industry.  Several public talks and two professional presentations were made. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Steve Stadler  Land System Vulnerability and Resilience to Drought: A Multi‐Scalar, Comparative Analysis of Public and Private Lands in the American West Oklahoma’s Cimarron County and New Mexico’s Union County are important cattle producers. Yet, threats from drought, changing cattle market conditions, invasive species that compete with natural grasses, and governmental policies, which alter agro‐business through public land leases and environmental regulations, make land users vulnerable to environmental change. The region is in the midst of extreme drought. Land managers must make decisions based on complex economic and policy influences albeit based, in part, on past experiences (e.g. 1930’s Dust Bowl). This human‐environment study explores land use in terms of land users’ vulnerability and resiliency in the region through a mixed‐methods approach. Sponsor:  NSF/IMEE PI/PDs: Jacqueline Vadjunec (PI) University of Oklahoma: Todd Fagin (Co‐PI) University of Ohio‐Chillicothe, Brenda Phillips (Co‐PI) 

Black Ice Detection and Road Closure and Warning Control System for Oklahoma Black ice is hazardous and causing numerous accidents each year in Oklahoma. The current static road‐side warning signs could not draw enough attention from drivers. This project will develop a decision support system (DSS) to predict and detect black ice formation and identify dangerous road sections. The project will establish a GIS database to manage black‐ice hazards related information, develop a risk index system for black ice forecasts, design a functionally competent and economically feasible sensing system for black‐ice detection, and deploy a remotely controlled road closure and warning system to send warning messages to drivers in black ice events.  Sponsor: Oklahoma Department of Transportation PI/PDs: Hongbo Yu (co‐PI) Oklahoma State University: Tieming Liu (PI), Satish Bukkapatnam, Ning Wang University of Oklahoma: Jeffrey Basara, Yang Hong  

GEOLOGY  Reservoir Distribution and Characterization of Mid‐Continent Mississippian Carbonates – A Major Unconventional Resource Play A key aspect in maintaining energy independence in the U.S. is production from domestic “unconventional reservoirs” such as the Mississippian‐aged geologic units in the Mid‐Continent of the United States.    New methods for extracting oil and gas from low porosity/low permeability rocks developed over the last 5‐10 years has led to a new “resource play” in these rock units. Key scientific findings and workflows developed from this project are applicable to the targeted units in the Mid‐Continent and other similar types of reservoirs in the United States as well as similar types of reservoirs around the world.   Sponsors: Chesapeake Energy, Devon Energy, Chaparral Energy, SM Energy, Marathon Oil, Redfork Energy, Sinopec, Longfellow Energy, Unit Petroleum, Newfield Energy, Sandridge Energy, Maverick Brothers Energy, Samson Energy, American Energy Partners PI/PDs:  G. Michael Grammer, Jay Gregg, Jim Puckette, Priyank Jaiswal  Commercial Scale CO2 Injection and Optimization of Storage Capacity A major commercial CO2 storage pilot program is underway in the southeastern United States in which CO2 is being captured from a 25‐megawatt flue‐gas slipstream and and injected into a deep saline formation. This research focuses on geological characterization of the Cretaceous‐age Paluxy Formation, which is the storage target in this pilot. The principal objective is to use advanced reservoir characterization techniques to determine the feasibility of scale‐up to a full 750‐megawatt carbon capture and storage program. Sponsor: Southern Company through Advanced Resources International PI/PDs: Jack Pashin 

 Surface and Airborne Monitoring Technology for Detecting Geologic Leakage in a CO2‐Enhanced Oil Recovery Pilot, Anadarko Basin, Texas. Ensuring safe and economically viable CO2‐enhanced oil recovery programs is imperative for the commercial and environmental success of carbon capture and storage programs. This research 

project is deploying advanced geological characterization and monitoring techniques that are designed to ensure safe and permanent geological storage of CO2 while substantially reducing the costs of near‐surface and airborne monitoring programs. This project features the deployment of miniaturized CO2 and CH4 sensors in surface monitoring arrays as well as unmanned aerial vehicles. Sponsor: U.S. Department of Energy PI/PDs: Jack Pashin  Collaborative research: Integrated studies of early stages of continental extension: From incipient (Okavango) to young (Malawi) rifts This is a collaborative project between Oklahoma State University, Woods Hole Oceanographic Institution, Missouri University of Science and Technology, Columbia University and University of Texas El Paso. Our objective is to investigate how continental rifts are initiated. We will undertake a multi‐disciplinary study of the youngest branch of the East African Rift System which includes the very early stage Okavango Rift Zone, where classic geomorphic rift features are just beginning to emerge, and the Malawi Rift, where geomorphic features are fully developed but magma (if present) has yet to breach the surface.  Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Estella Atekwana, Eliot Atekwana  Biogeophysics for Optimized Mitigation of Hydrocarbon Contaminated Soils: From Theoretical Developments, Laboratory Experiments to Field Validation This is a collaborative project between Oklahoma State University, Rutgers University, and Western Michigan University. The objective is to investigate to quantitatively characterize biological, geochemical and physical processes contributing to detectable biogeophysical signals at sites impacted with hydrocarbons. Major outcomes of our proposed project will include (1) an enhanced understanding of the underlying fundamental mechanisms of microbially induced biogeophysical signals, (2) the development of a new class of petrophysical models for interpreting biogeophysical data from hydrocarbon contaminated environments and (3) an understanding of the limitations of the use of biogeophysical techniques at sites contaminated with contaminants of concern to Chevron. Sponsor: Chevron Technology Company PI/PDs: Estella Atekwana, Eliot Atekwana  High Resolution Stratigraphy, Paleogeography, and Conodont Biostratigraphy of the Mississippian Strata and Devonian Woodford Shale in the Newfield Central Oklahoma Coring Project The primary purpose of this research is to characterize Mississippian‐age reservoir rocks from the newly discovered Stack Play in Kingfisher County, Oklahoma based on detailed analysis of subsurface core data. These cores are strategically placed to evaluate a shelf to basin transect in the Anadarko Basin. Numerous techniques will be employed in the study including: XRD for Mineralogy, petrography, isotopic analysis of nitrogen isotopes, carbon and oxygen isotopes, handheld XRF and ICP Mass Spectrometer for metals. Carbon and oxygen isotopic signals will also be used for global correlations. 

Sponsor: Newfield Energy PI/PDs: Mike Grammer, Jim Puckette, Jack Pashin, Tracy Quan, Eliot Atekwana  IRES: Research Opportunities in Continental Rift Initiation for U.S. Undergraduate Geoscience Students in Malawi This International Research Experiences for Students project will support geophysical and geological research projects in Malawi to understand the role of pre‐existing structures on the initial stages of continental rifting. Over the next three years 12 U.S. undergraduate and graduate students will travel to Malawi and conduct field‐based research focused on investigating faulting in a young continental rift. The principal investigators from Oklahoma State University will collaborate with two foreign mentors from the Department of Geological Survey, who will advise the students in the use of equipment and the geology of the local area. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Daniel A. Laó‐Dávila, Estella A. Atekwana College of Education: Toni Ivey  US‐Egypt Cooperative Research: Imaging the Geometry of the Kharga Basin (New Valley Oasis) and its Groundwater Capacity This project investigates the subsurface geometry of the Kharga Basin hosting the Nubian Sandstone Aquifer (NSA) in Egypt. Currently, ~99% of Egypt’s 85 million population lives along the Nile Valley and Delta. The future supply of the Nile water is uncertain because of the increase demand by other countries and effects of climate change. The NSA is a potential groundwater source. The objectives include: (1) determining the subsurface geometry of NSA, (2) mapping and characterizing the faults as potential conduits of groundwater flow and, (3) developing a geoscientific GIS database that would aid in resource planning and management. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Estella Atekwana, Mohamed Abdelsalam, Jeffrey Byrnes, Priyank Jaiswal  Research and Development of a Unique Analytical Facility in Support of Shale Hydrocarbon Exploration: Nuclear Microprobe for Geochemical & Mineralogical Characterization The primary goal of this research is to provide accurate and direct measurement of selected elements and species of carbon in shale using the nuclear microprobe. These results will be compared with results from other analytical techniques including pyrolysis and inductively coupled plasma optical emission spectroscopy. This effort is test the feasibility of a one‐stop analytical facility in providing data used to interpret the distribution of redox elements and total organic carbon across a shale interval. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: Jim Puckette College of Engineering: Khalid Hossain  Stratigraphy of Mississippian Strata in Central and Eastern Oklahoma: High‐Resolution Correlation of Outcrops to Cores The primary objective of this project is to correlate Mississippian strata from outcrop in eastern Oklahoma to the subsurface in eastern and central Oklahoma. The ultimate goal is to construct 

an outcrop‐ and core‐calibrated stratigraphic framework that can be used to map the spatial distribution of potential reservoirs and seals. This project will integrate various types of outcrop and subsurface data to construct a facies model for Mississippian strata. Facies distribution in core and outcrop will be augmented by x‐ray fluorescence analysis to determine concentrations of metals that are proxies for water chemistry during deposition. Sponsor: Devon Energy Corporation PI/PDs: Jim Puckette, Mike Grammer  Petrophysics and Tight Rock Characterization for the Application of  Improved Stimulation and Production Technology in Shale The overall objective of this project is to improve understanding of rock‐fluid interactions in shale, improve petrophysical characterization methods, propose standards for shale analysis and develop a methodology for the selection of fracturing fluid and additives.  Specific objectives include (1) develop techniques, workflows and best practices for the petrologic and petrophysical characterization of shale; (2) propose analytical standards for porosity and permeability measurement in shale; (3) explore techniques to characterize shale microstructure, and (4) develop techniques to rapidly evaluate stimulation fluids and additives. Sponsor: Research Partnership to Secure Energy for America (RPSEA) PI/PDs: Jim Puckette, Jack Pashin, Jeff White College of Engineering: Peter Clark, Sayeed Mohammad   Indian Monsoon Rainfall in the Core Convective Region This multi‐disciplinary project investigates the changing patterns of monsoon (seasonal reversal of wind) which effects over 2 Billion people in South Asia though a multi‐proxy approach. The project sponsors cutting of over 4 km sediment cores from deep water Bay of Bengal in a drilling/coring expedition that spans over 60 days. Thirty scientists from premier institutes of the world are involved in this study. The PI will sail as a physical property expert and examine the change in grain size of two sediment cores offshore Eastern Indian Margin to identify variations in erosion and runoff in the last 1.3 Ma. Sponsor: International Ocean Discovery Program PI/PD: Priyank Jaiswal  The impact of glacial‐interglacial sedimentary cycles on the metal inventory and its consequence for the deep‐biosphere in the Baltic Sea, IODP Expedition 347 This project investigates processes related to glacial impacts with focus on metal cycling using 

samples collected during the integrated ocean drilling project (IODP) Expedition 347 in the 

Baltic Sea. Our objectives are 1) deciphering iron and manganese cycling in organic‐lean, sulfur 

depleted sediments with its relation to trace metal cycling and 2) investigating the response of 

the microbial community to glacial and interglacial cycles, and concomitant changes in the 

quality and quantity of the organic carbon, in relation to the (trace) metal cycle.  

Sponsor: US Science Support Program for International Ocean Discovery Program (USSSP‐IODP) 

PI/PD: Natascha Riedinger 

REU Site: Evaluating the Effectiveness of Stream Restoration Projects Based on Natural 

Channel Design Concepts Using Process‐Based Investigations 

This Research Experience for Undergraduates (REU) project integrates Hydrologic, geosciences, and biological research at the Cow Creek Stream Rehabilitation Site located on the OSU campus and includes other stream restoration sites in Oklahoma, to evaluate natural channel design approaches through process‐based scientific investigations with the goal of developing the science for a new stream restoration paradigm. Oklahoma is distinct in that it is highly rural with a large percentage of Native Americans and first generation college students. The proposed REU program has unique opportunities to recruit from these populations in combination with national recruitment. Sponsor: U.S. National Science Foundation 

PI/PDs: Andrew Dzialowski, Mark Fishbein, Todd Halihan  

College of Agriculture:  Garey Fox, Shannon Brewer, Jason Vogel, and Chris Zou 

 Electrical Resistivity Imaging of Mantled Karst in the Buffalo River Basin, Arkansas Agricultural lands and karst areas are commonly tied together, generating a need to understand how agricultural wastes are processed by a karst environment. The Boone Limestone is a karstic limestone with intermittent chert beds near the top and bottom of the formation, with associated karst features. This research evaluates whether swine waste fertilizer above the mantled karst below four different locations in Northwest Arkansas is quantifiable using electrical resistivity imaging (ERI). The approach is to image four locations that have varying amounts of waste application to evaluate the ERI signatures.  Sponsor: University of Arkansas 

PI/PDs: Todd Halihan  

HISTORY  Global Gay Rights: A History of the International LGBT Rights Movement A multinational history of the movement for lesbian, gay, bisexual, and transgender equality based on extensive archival research from governments, non‐governmental organizations, and media sources. Interweaves the story of the global LGBT movement into the larger context of global human rights activism.  Sponsors: Oklahoma Humanities Council, CAS Matching Grant PI/PD: Laura Belmonte   Networks and Travel: Presenting and pursuing “Princes, Popes and Heretics” at home and abroad The DIG grant in 2014‐15 contributed to an article in an international journal, another in progress, and participation in a 5‐week NEH Summer Seminar. The work it supported has also produced multiple conference papers, including two presentations at prestigious international venues, a presentation at a national conference, and an invitation to speak at another major international conference in summer 2015. Travel enabled by the DIG grant’s support of these 

activities has also produced substantial new archival material which will be incorporated into my book project Sponsor: CAS Dean’s Incentive Grant, Department of History PI/PD: Emily Graham  

INTEGRATIVE BIOLOGY  Implications of grassland management practices for monarch butterfly conservation in the southern Great Plains.   The monarch butterfly decline has been attributed to several factors, including habitat fragmentation, loss, and degradation (including milkweed loss), overutilization, and disease/predation, as well as climate change, weather extremes, invasive species, and pesticides. The Oklahoma‐Texas region has been identified as critical for conservation efforts in the southern Great Plains, with an emphasis on milkweed and nectar resource availability. This project evaluates the availability of resources in the southern Great Plains to support the migration and reproduction of monarchs during the spring and fall, as well as monarch use of these resources. Sponsor: ABSTC‐NTO PI/PD: Kristen Baum  Assessment of grassland habitat quality and management practices for pollinators in the southern Great Plains. Pollinators play an important role in grasslands, as well as most managed and natural ecosystems. Concerns over pollinator declines have increased in recent years, especially with the identification of colony collapse disorder in managed honey bee colonies, and documented declines in native bee communities, as well as the decline in the monarch butterfly population. Pollinator declines have been attributed to several factors, including habitat fragmentation and loss, invasive species, and pesticides. This project evaluates the status of native bee communities and monarch butterflies on National Park Service lands, including an assessment of resource availability in the context of management practices. Sponsor: National Park Service PI/PD: Kristen Baum  Broadening opportunities for biologists by bridging the gap for transfer students. This program provides scholarships of up to $10,000/year to students transferring from two‐year colleges and pursuing bachelor’s degrees in biological science, physiology, or zoology at OSU. Scholarships will be awarded to academically talented, financially needy students. The program will provide scholarship recipients with academic support, including an orientation seminar and workshops, peer mentoring, and regular checkpoints that will encourage student participation in academic support services. Professional development activities will focus on career awareness, job search strategies, and balancing professional and family life, as well as optional internships, research projects, professional society meetings, graduate school related activities, and outreach opportunities.  Sponsor: National Science Foundation 

PI/PDs: Kristen Baum, Jennifer Grindstaff, Kathleen Wilson College of Education: Lucy Bailey University Academic Services: Kelly Kavalier  Office of Scholarship and Financial Aid: Robert Lofton   The Interaction of Pollinators and Pest Management Strategies in Increasing Production in a 1st Generation Biofuel Crop.  This project evaluates the effect of winter canola (Brassica napus) pest management strategies on bee communities and canola productivity in Oklahoma, where winter canola is grown as a rotational crop with winter wheat. Specifically, we are evaluating the effect of two new narrow‐spectrum insecticides, flonicamid and sulfoxaflor, on the abundance and species richness of native bees, winter canola seed set, and field‐level production. Results are being compared with fields treated with broad‐spectrum insecticides (synthetic pyrethroids), as well as fields with and without managed honey bee colonies.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science PI/PD: Kristen Baum  College of Agricultural Sciences and Natural Resources: Kristopher Giles  Terrestrial Connectivity across the South Central United States: Implications for the Sustainability of Wildlife Populations and Communities. Connectivity is an important component of the landscape for sustaining wildlife populations and communities, especially given that habitat fragmentation, modification, and loss have been implicated in the decline of almost all threatened and endangered species. We are using graph theory to predict patterns of terrestrial connectivity for species in the South Central United States. We also are evaluating the implications of predicted land use change across the study area.  Sponsor: DOI USGS South Central Climate Science Center PI/PDs: Kristen Baum, Mona Papeş College of Agricultural Sciences and Natural Resources: Samuel Fuhlendorf, Kristopher Giles United States Forest Service: Daniel Saenz United States Department of Agriculture, Agricultural Research Service: Norman Elliott   Collaborative Research: URM: Preparing Biologists through Stewardship, Professionalism and Practice  This program is a collaborative project with Comanche Nation College (CNC) to increase the number of Native Americans who pursue graduate degrees in the biological sciences. The program includes activities for students at CNC and OSU. The OSU‐URM program provides research experiences, as well as financial, academic, and professional development support, to Native Americans who transfer to OSU from a two‐year school and pursue a bachelor’s degree in biological science, zoology, or physiology. Sponsor: National Science Foundation  PI/PDs: Kristen Baum, Donald French      

Broadening Opportunities for Biologists  This program provides scholarships of up to $10,000 per year to students transferring from two‐year colleges and pursuing bachelor’s degrees in biological science, physiology, or zoology at Oklahoma State University. Scholarships will be awarded to academically talented, financially needy students, and the program will provide scholarship recipients with academic support, professional development, and research related activities.  Sponsor: National Science Foundation  PI/PDs: Kristen Baum, Donald French  Office of Scholarship and Financial Aid: Charles Bruce  University Academic Services: Martha McMillian  Tulsa Community College: Melissa Gentry   Development of landscape GIS models for the prediction of wetland condition in Oklahoma  An important goal of wetland managers is to determine how anthropogenic alterations of the landscape affect wetland condition.  One approach to determining the relationships between landscape and condition is to sample a large number of wetlands that have been exposed to varying levels of disturbances.  However, field‐based monitoring and assessment programs can be expensive and laborious so that only a proportion of the total sites can be assessed at one time.  At broad scales, predictive tools may allow for the estimation of wetland condition in the absence of field‐based sampling events.  The goal of the proposed research is to develop a series of models that use landscape‐level parameters to predict the condition of Oklahoma wetlands.   Sponsor: United States Environmental Protection Agency  PI/PDs: Andrew Dzialowski, Mona Papeş  College of Agriculture: Craig Davis  Assessment of created shallow water habitats in the lower Missouri River The Missouri River has experienced significant alterations over the past 100 years.  Of particular concern has been the loss of shallow water habitat (SWH), which is defined by the U.S. Fish and Wildlife Service as having depths less than 1.5 m and velocities less than 0.61 m/sec.  In response, the U.S. Army Corps of Engineers created roughly 1393 ha of SWH on the lower Missouri River (from Sioux City, Iowa downstream to the confluence with the Mississippi River) over the past 15 years.  An important goal of these efforts is to determine if the created habitat is providing habitat to native fishes.  In this project, I am working with the USACE to assess this important habitat by looking at potential fish prey items including zooplankton and macroinvertebrates.   Sponsor: United States Army Corps of Engineers PI/PD: Andrew Dzialowski  Remote sensing of water quality and harmful algae in Oklahoma’s lakes Harmful algal blooms (HABs) negatively impact water quality, lake aesthetics, and human health.  Therefore, lake managers need tools that allow them to monitor and manage HABs.  The purpose of this one‐year project is to provide a proof‐of‐concept demonstration of the use of satellite‐based imagery to quantify water quality and HAB abundances across space 

(horizontal variation) and time (annual and seasonal variation) in two of Oklahoma’s most important lakes, Lake Texoma and Grand Lake. This project will provide the foundation for the development of a state‐of‐the‐art remote sensing‐based tool for providing efficient, near‐real time, low‐cost remote monitoring for targeting limited resources for in‐situ monitoring while allowing greater coverage of lakes for public health protection in Oklahoma. Sponsor: Oklahoma Water Resources Research Institute PI/PDs: University of Oklahoma: David Hambright, Xia Xiangming  Integrative Biology: Andrew Dzialowski  Probabilistic monitoring of select Oklahoma reservoirs Zooplankton and phytoplankton have the potential to serve as ecological indicators of lake and reservoir health.  In this project we are identifying plankton from Oklahoma reservoirs that are collected as part of the Oklahoma Water Resources Board’s (OWRB) routine Beneficial Use Monitoring Program (BUMP).  We are assessing relationships between plankton and associated water quality data in order to develop tools that can be used to better manage and study Oklahoma reservoirs.  Specifically, we are looking for plankton taxa that are associated with different water quality conditions (e.g. harmful algal blooms, high levels of turbidity).  Combined, the results from this study should allow us to better manage, understand, and monitor reservoirs throughout the state.    Sponsor: Oklahoma Water Resources Board PI/PD: Andrew Dzialowski  Long‐term changes in zebra mussel veligers in Kansas reservoirs While invasive zebra mussels have been well studied in natural lakes, much less is known about their population dynamics and ecological impacts in turbid, eutrophic reservoirs that are characteristic of the south central United States.  We have been studying the dynamics of zebra mussel veliger populations in a series of Kansas reservoirs since 2004.  This long‐term data set should provide managers with important information that can be used to monitor and manage zebra mussel infestations.   Sponsor: Kansas Department of Wildlife, Parks & Tourism PI/PD: Andrew Dzialowski  The Adaptive Significance of Juvenile Coloration: Precocial Partner Preference.  Male and female juveniles of most species usually are not colored differently, but pre‐reproductive juvenile male collared lizards (Crotaphytus collaris) have bright orange bars on their sides while pre‐reproductive juvenile females do not. This coloration is a signal for other juveniles. We are studying this orange signal in the context of a novel aspect of sexual selection, which we call precocial sexual selection. In this, juvenile males supposedly form pair bonds with juvenile females (future mates) and drive off juvenile males (future sexual rivals) such that they gain earlier and better reproduction the next year once they become sexually mature. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Stanley Fox, Ronald Van Den Bussche, Matthew Lovern, Jennifer Grindstaff  

Liolaemus Lizard Species as Storytellers on the Effects of Climate Change in Temperate South America. Because of global warming, many plants and animals around the world have moved upwards in mountainous areas in an attempt to find the same cooler habitat in which they previously lived. This can, in turn, invoke changes to their ecology that sometimes affect them negatively. Such an upward shift in elevational range has never been studied in lizards of the southern temperate zone. We are looking for such a phenomenon in the lizard fauna of the Andes in central Chile, comparing sites we studied 30 years ago plus natural history museum records, and additionally evaluating possible negative conservation effects. Sponsors: National Geographic Society, Phoenix Zoo, Explorers Club PI/PDs: Stanley Fox, Enrique Santoyo‐Brito Chilean National Museum of Natural History:  Herman Núñez University of Lincoln, England:  Daniel Pincheira‐Donoso  STEM persistence through flexible authentic research opportunities.  Through this project, life‐science departments seek to increase persistence among majors by transforming introductory science courses into increasingly authentic research (AR) experiences, which will include student‐edited, peer‐reviewed journals and the production of exploratory data to faculty research projects. Under our Flexible Authentic Research Model (FARM) students in their first semester will engage in several extended investigations designed to introduce them to the scientific practices of designing and revising experiments in response to external review. Students entering discipline‐specific introductory courses can choose AR sections in which research will be more open and long‐term. Students who enter OSU interested in research will be invited to participate in our new year‐long Life Sciences Freshman Research Scholars (LSFRS) program during which they will participate in a course on research and conduct research with faculty mentors while continuing to exchange ideas with LSFRS instructors and peers. To encourage all students to join the OSU research community, we will host networking events throughout the school year for all life‐science majors along with events uniquely designed to encourage the participation of our Native American life‐sciences students.   Sponsor: Howard Hughes Medical Institute Science Education Program PI/PD: Donald French Biochemistry & Molecular Biology:  Dr. John Gustafson Botany: Janette Steets Chemistry: John Gelder Microbiology & Molecular Genetics: Wouter Hoff, Gilbert John  A Millenial‐Scale Chronicle of Organism‐Environment Interactions Resulting in Microevolutionary Physiological and Genomic Shifts in Daphnia Previous work indicated that dietary phosphorus affected gene expression, physiology, life‐history, and ultimately the frequency of Daphnia genotypes. We are using methods in resurrection ecology (hatching, or extracting DNA from decades‐old resting eggs) in a variety of lakes to understand the microevolutionary trajectories of relevant genes that may be affected by anthropogenic enhancement of P‐loading into lakes in the last century. In concert, a variety 

of physiological (e.g., radiotracers), and genomic (e.g., microarray) tools are being deployed for a thorough understanding of how humans can impact the evolution of biota. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Puni Jeyasingh  Greenhouse gas fluxes in playa wetlands: Restoration potential to mitigate climate change. Land use change has impacted services provided by playas in the High Plains, U.S. and likely affected their role in climate change forcing from greenhouse gas emissions.  As a leading contributor to atmospheric greenhouse gases, the U.S. is taking steps to reduce emissions.  This project was designed to examine seasonal greenhouse gas fluxes from playas embedded in dominant land use types in the western High Plains and Rainwater Basin region of Nebraska with the goal of evaluating the potential for U.S. conservation programs to reduce emissions from playas.  This is a three year project scheduled for completion in October, 2014. Sponsor: United States Environmental Protection Agency PI/PDs: Loren M. Smith, Scott T. McMurry  Ecosystem Services Provided by Playa Wetlands Relative to USDA Programs  Ecosystem services are the values that society receives from the natural environment. As part of a national assessment, an OSU team is evaluating the services provided by playa wetlands in the High Plains and how those services are influenced by USDA conservation programs and practices. Some of the services provided by playas include biodiversity provisioning, pollinator capacity, groundwater recharge, floodwater storage, contaminant filtration, and recreation. Practices are being evaluated in Texas, New Mexico, Oklahoma, Kansas, Colorado, and Nebraska in over 300 playas. Some USDA programs (NRCS and FSA) enhance certain services a well as hamper others. Sponsor: United States Department of Agriculture PI/PDs: Loren M. Smith, Scott T. McMurry  Influence of land use and the Conservation Reserve Program on native invertebrate pollinator communities in Southern High Plains Numerous studies have documented that invertebrate pollinator services are critical to the world economy. Our objective was to determine how the predominant land uses in the Southern High Plains of Texas (native grassland, Conservation Reserve Program, and agricultural) affect invertebrate pollinator diversity and more specifically, if CRP land hosts a diverse pollinator population given it consists primarily of non‐native upland grasses. We are also examining how wetlands contribute to pollinator diets. Playa wetlands are the keystone ecosystem in the Southern High Plains, and although only 3% of the land base, they are a refuge of relative floral diversity in an otherwise intensively cultivated landscape. Initial results indicate that land use has a profound influence on composition and diversity of SHP pollinators. The floral diversity wetlands provide is important to pollinators in this landscape and is highly influenced by hydroperiod.  Sponsor: USDA‐FSA PIs: Loren M. Smith, Scott T. McMurry 

Genomic resources for the conservation and management of bald eagles. Although the bald eagle appears to have escaped extinction, our knowledge of many aspects of its biology is so deficient that it is difficult to develop proper management plans for this ecologically and culturally important species.  Increasing our understanding of the biology and partitioning of genetic variation within and among populations of bald eagles is critical for their proper management.  The ultimate goal of this project is the establishment of a long‐term, non‐invasive genetic monitoring program for bald eagles and the development of a national database of genotypes based on Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs; single base substitutions or deletions within a sequence of DNA occurring with a population frequency greater than 1%). Sponsor: Eppley Foundation PI/PDs: Ronald Van Den Bussche, Meredith Hamilton  Genomic analysis of the golden eagle. Our knowledge of the biology of the golden eagle is so deficient that it is difficult to develop proper management plans for this ecologically and culturally important species.  Moreover, this species is currently experiencing negative population pressures due to lead poisoning and wind farms.  The initial objective of this project is to completely sequence and annotate the genome of the golden eagle can compare this annotated genome to the sequenced and annotated genomes of other raptors.  The ultimate goal would be to develop a long‐term, non‐invasive genetic monitoring program for golden eagle and the development of a national database of genotypes based on Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs; single base substitutions or deletions within a sequence occurring with a population frequency greater than 1%). Sponsor: The Iowa Tribe of Oklahoma  PI/PDs: Ronald Van Den Bussche, Meredith Hamilton  Genomic Resources for the conservation and management of bald and golden eagles. The first step in any conservation or management program should be the delineation of biologically relevant boundaries across the species range.  This step is critical as it informs the wildlife managers, biologists, and policy makers of the boundaries they are attempting to conserve or manage and sets the biological foundation for future decisions.  Unfortunately, the existence of discrete genetic boundaries, if they exist, have not been evaluated for either bald or golden eagle.  This project continues the previous work in my laboratory on bald and golden eagles by developing standardized suites of genetic markers (single nucleotide polymorphism, SNPs) on species‐specific SNP Chips. Sponsor:  The Iowa Tribe of Oklahoma and the Shakopee Mdewakanton Sioux of Minnesota PI/PDs: Ronald Van Den Bussche, Meredith Hamilton  Using environmental DNA (eDNA) to assess the presence of cave‐fish and crayfish population in caves of the Ozark Highlands. The goal of the project is to use eDNA to verify the presence of cave organisms while developing the foundation for monitoring methods that may be used in the future to document abundance.  The proposed project will support recovery and monitoring efforts of the Fish and Wildlife Service and various conservation partners and hel inform conservation decisions.  The 

objectives of the project are to (1) develop species‐specific DNA mini‐barcodes makers for cavefish and several crayfish species and (2) perform eDNA surveillance of caves using these established markers. Sponsor:  U.S. Fish and Wildlife Service PI/PDs: Shannon Brewer, Ronald Van Den Bussche  

MICROBIOLOGY AND MOLECULAR GENETICS  Bacterial light sensing by photoactive yellow protein This project uses the bacterial photoreceptor photoactive yellow protein as a model system to obtain a direct link between two important fields of research in biological signaling: 1) the structural and chemical properties of isolated receptor proteins, and 2) the identification of signaling pathways in living cells and organisms. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Wouter D. Hoff  MRI: Acquisition of an advanced FTIR system for interdisciplinary research and training at Oklahoma State University This Major Research Instrumentation (MRI) award supports the acquisition of an integrated Fourier transform infrared (FTIR) system with diverse functions at the Stillwater Campus of Oklahoma State University. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Wouter D. Hoff, Robert L. Burnap, Tyrrell Conway Physics: Aihua Xie (lead PI) Biochemistry and Molecular Biology: Junpeng Deng Stony Brook University: Wei Yin  Collaborative research: Resolving how excited‐state dynamics couple into long‐range structural changes in native and synthetic light‐induced photosensitive proteins This project focuses on investigating the photoinduced reaction mechanisms underlying the conversion of photons into biological activity within novel photoactive yellow protein photoreceptor systems via the application of transient spectroscopic approaches. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Wouter D. Hoff (co‐lead PI) University of California Davis: Delmar S. Larsen (co‐lead PI)  STEM persistence through flexible authentic research opportunities The life‐science departments will lead an effort to increase persistence among science majors by transforming introductory science experiences into increasingly authentic research experiences. Sponsor: Howard Hughes Medical Institute PI/PDs: Wouter D. Hoff, Gilbert John Zoology: Donald P. French (Lead PI) Biochemistry and Molecular Genetics: John E. Gustafson 

Botany: Janette Steets Chemistry: John I. Gelder  Specificity of MAP Kinase Regulation of Phosphodiesterases Many signal transduction pathways use cyclic AMP (cAMP) as an intracellular signaling intermediate and this signaling has been associated with a variety of human diseases or conditions. Phosphodiesterases are important regulators of cAMP that likely maintain the specificity of signaling in multi‐protein signaling complexes. Phosphodiesterase activity can be regulated by mitogen activated protein kinases (MAPKs) in a mechanism conserved among diverse eukaryotes. The proposed research investigates the specificity of MAPK regulation of phosphodiesterase activity in Dictyostelium using genetic and biochemical analysis to determine how different MAPKs interact and regulate phosphodiesterase activity in different pathways.  Sponsor: OCAST PI/PD: Jeff Hadwiger  Analysis of the Coxiella burnetii Type IV Secretion System During Infection  Coxiella burnetii is an obligate intracellular bacterium and the causative agent of acute Q fever and chronic diseases. It is a zoonotic pathogen which has been designated a Category B level Select Agent by the CDC. Very little is known about the molecular interactions of C. burnetii and its host cell. In the current proposal we will characterize the C. burnetii type IV secretion system (T4SS). Considering the established role of the T4SS in infection and development of other bacteria, these studies will likely lead to the identification of unique diagnostic, therapeutic, and vaccine targets for Q‐fever detection and intervention.  Sponsor: National Institutes of Health  PI/PD: Edward I. Shaw   Assessment of Type 4 Secretion System Proteins as Vaccines against Coxiella burnetii Coxiella burnetii is an obligate intracellular bacterium and the causative agent of acute Q fever and chronic diseases. It is a zoonotic pathogen which has been designated a Category B level Select Agent by the CDC. Currently, there is no commercial C. burnetii vaccine available in the United States. In the current proposal we will determine whether selected C. burnetii type IV secretion system (T4SS) proteins elicit a protective immune response in rodent models of infection. Considering the established role of the T4SS in infection, these studies may lead to the development of vaccine targets for Q‐fever intervention. Sponsor: Defense Threat Reduction Agency  PI/PDs: Edward I. Shaw, Wendy Picking   The Effect of “Avirulent” Rickettsial Infections on Rocky Mountain Spotted Fever Pathogenesis: Aerosol and Needle Inoculation Rocky Mountain spotted fever (RMSF) is a tick‐borne disease caused by Rickettsia rickettsii.  RMSF is characterized by profound vascular pathogenesis affecting literally every organ system.  While RMSF causes severe, potentially fatal disease, little is known about the large numbers of spotted fever group rickettsia (SFGR) that are non‐disease causing and cycle between ticks and 

mammals in nature.  Infections with the “avirulent” SFGR remain under recognized, yet they may impart some protection against subsequent infections with R. rickettsii. We are testing this idea in a controlled Guinea pig infection model of disease. Sponsor: National Institutes of Health PI/PD: Edward I. Shaw   Cultivating Currently Uncultivable Bacterial Pathogens Although Rickettsial agents have been isolated and recognized as human disease agents for 90 years, researchers have not been able to propagate these organisms in cell‐free media. These organisms remain obligate‐intracellular pathogens in nature as well as in the laboratory. These limitations have made standardizing isolation, infection, and growth assays difficult. In the current proposal we propose to analyze and develop SOPs to identify optimal cell type and numbers to develop reproducible culture infections for high throughput screening as well as work towards developing liquid culturing methods for spotted fever group rickettsia (SFGR). Sponsor: National Institutes of Health PI/PDs: Edward I. Shaw, Susan Little   A Genomics and Cultivation‐Based Study on Novel Candidate Divisions OD1, SR1, OP11, and TM7 in a Sulfur‐Rich Spring (Zodletone Spring, OK). The goal of this project is to investigate the physiological characteristics, and potential ecological roles of four of important yet‐uncultured bacterial groups, termed candidate divisions, OD1, SR1, OP11, and TM7. These four groups have been shown to be relatively abundant in Zodletone spring, a sulfide and sulfur‐ rich spring in southwestern Oklahoma. Zodletone spring will be used as a microbial observatory to study these groups. A set of novel genomic and isolation techniques will be used. Ultimately the data will be used to understand 

the chemical reactions and the ecological roles performed by members of each these groups. 

Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Mostafa Elshahed  Development of a customized enzyme cocktail for corn stover and Switchgrass saccharification  The goal of this project is to develop two different customized enzyme cocktails for sugar extraction from corn stover and switchgrass. Theses enzymes will be derived from Orpinomyces sp. strain C1A, an anaerobic fungal strain isolated that was isolated and characterized in our laboratory. We will synthesize, clone, and overexpress the most highly transcribed genes mediating these activities in a suitable expression host. Enzyme mixtures will be systematically constituted and optimized to obtain two final cocktails that achieve superior cellulose and hemicellulose degradation capabilities on corn stover and switchgrass, when compared to currently available commercial enzyme preparations. This work will be conducted with a clear aim towards patenting, commercialization, and utilization in existing and future second‐generation bioenergy plants. Sponsor: Department of Transportation SUN grant initiative PI/PD: Mostafa Elshahed   

Microbial Dark Matter project phase II ‐ stepping deeper into unknown territories The goal of this proposal is to further deepen our understanding of the genomic architecture of uncultured microbial lineages by targeting 1000 genomes from candidate phyla. Habitats of high phylogenetic diversity (PD), as based on SSU rRNA surveys, are selected for single‐cell sorting for the recovery of single amplified genomes (SAGs) from candidate phyla. We will only target taxonomic groups within candidate phyla with no or few sequenced representatives to maximize phylogenetic coverage, the selection of which will in part be driven by the outcome of the single‐cell sorts. For some taxonomic groups we aim to specifically target and sequence populations. Analysis of these genomes will be conducted to understand their metabolic capabilities, physiological preferences, and ecological roles in various habitats Sponsor: DOE‐JGI Community sequencing program PI/PD: Tanja Woyke (JGI), role: CoPi  Cultivating currently uncultivable bacterial pathogens The goal of this proposal is to develop custom media for growth of the intracellular pathogens Rickettsia rickettsii in pure cultures in vitro. These efforts will be guided by modern molecular gene expression analysis and bioinformatics by comparing a rickettsial metabolic activation media (identified 60 years ago) and tissue culture grown bacteria. Sponsor: NIH PI/PD: Edward Shaw, role: CoPi  Unraveling Genetic Regulatory Circuits Integrating the Light and Dark Reactions of Oxygenic Photosynthesis Cyanobacteria play huge roles in global primary productivity, are models of the photosynthetic mechanism of higher plants, and now have direct economic significance as ‘Green’ microbial platforms for engineered chemical production. This project uses genetic engineering techniques to understand changes in the photosynthetic mechanism necessary to accommodate the redirection of metabolic product fluxes to produce new products. Sponsor: US Department of Energy, Basic Energy Sciences PI/PD: Robert Burnap  Assembly and Function of the Photosystem II Complex Photosystem II is the key enzyme of photosynthesis, natural solar energy production, and needs to be understood for food production and for carbon neutral production of energy and chemical feedstocks. Molecular genetic, biophysical, and bioinformatic techniques are being used to understand the catalytic properties of this crucial enzyme.  The aim is to understand basic redox enzymology and provide insight for the production of biomimetic devices for future solar energy applications. Sponsor: National Science Foundation, Molecular and Cellular Biochemistry PI/PDs: Robert Burnap/Han Bao  Symbiosis of E. coli and the Intestinal Microbiota in a Mouse Model This project is to explore and characterize the symbiotic relationship in which we hypothesize that E. coli generates anaerobic conditions to stimulate growth of anaerobes that degrade 

complex polysaccharides, which in turn release simple sugars that cross‐feed E. coli. This work represents an unprecedented step forward in the effort to characterize the functional roles of individual microbes in the human microbiome. Sponsor: NIH NIGMS PI/PD: T. Conway  Gene Library for Bio‐mass‐Conversion Enzymes As enzymatic degradation of biomass to feedstock sugars moves towards the forefront of the biofuel industry, an overriding barrier is its inherent recalcitrance.  Biomass composition becomes highly variable, with lignin and hemicellulose being removed in various ratios, to different extents, and from different substructures.  Enzymatic hydrolysis of solid and oligomeric carbohydrates is different for each treatment.  Finding the optimal benefit of pretreatment and enzyme synergy can be greatly facilitated by a diverse and comprehensive enzyme activity library that can be used in mixing studies to evaluate the required activities and ratios for a given pretreatment product.  The goal of this project is to create this enzyme activity library. Sponsor: National Renewable Energy Laboratory NREL/DOE PI/PD: Rolf Prade  Engineering Fungal Cell Factories For High Yield Protein Production In eukaryotic cells secretion and protein accumulation is dependent on posttranslational modifications and in many heterologous gene expression cases, high‐yield of secretion is not observed.  Here, we propose to further develop the Aspergillus engineered cell factory by understanding key posttranslational modifications that interfere with the protein export pathway as well as the extracellular proteases involved in client protein degradation.  We propose to overproduce a large number of enzymes involved in biomass degradation, develop through crystallography three dimensional models as well as investigating the functional activity on natural substrates.  This project funds stipends for Brazilian graduate students to be hosted at OSU for approximately nine months and the Principal Investigator visiting a Brazilian National Laboratory for 3 months. Sponsor: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, Brazil PI/PD: Rolf Prade  Induced Polarization Signature of Biofilms in Porous Media: From Laboratory Experiments to Theoretical Developments and Validation Growth  and  metabolic  activities  of  microorganisms  can  significantly  influence  geochemical processes.  The  goal  of  the  project  is  to  quantitatively  characterize major  components  and processes within bacterial biofilms  contributing  to  geophysical  signals using  spectral  induced polarization (SIP) signatures. Through a combined effort of three laboratories we will (i) evaluate the contribution of biofilm components and biogenic minerals to SIP signatures, (ii) determine if the SIP signatures can be used to quantify the rates of biofilm formation and biogenic mineral accumulation in subsurface media, and (iii) develop models to predict the geophysical response associated with the development of biofilms in field conditions.  Sponsor: Department of Energy 

PI/PDs: Marianna A. Patrauchan  Department of Geology: Estella Atekwana Colorado School of Mines: André Revil  Antimicrobial effect of a new class of light resistant silver (I) complexes. Adhesion and biofilm studies Development  of  severe  bacterial  infections  is  a  serious  complication  in  all  implant‐inserting surgeries.  It requires development of new  implant materials with strong antimicrobial activity without toxic effects on host. The goal is to study UV‐light resistance of the newly synthesized silver(I)  cyanoximates  (SA)  and  identify  their  antimicrobial  effect  on  bacterial  adhesion  and biofilm formation. We will synthesize novel SAs and test their UV light resistance, prepare solid polymeric  composites  containing SAs and acrylamide‐type glue  for antimicrobial  studies, and identify  and  quantitatively  characterize  the  effect  of  SAs  on  bacterial  adhesion  and  biofilm formation of P. aeruginosa, S. aureus and S. mutans. Sponsor: National Institutes of Health (NIH) PI/PDs: Marianna A. Patrauchan  Missouri State University: Nickolay Gerasymchuk  Research supplements to promote diversity in health‐related research. Antimicrobial effect of a new class of light resistant silver (I) complexes. Adhesion and biofilm studies Sponsor: National Institutes of Health (NIH) PI/PDs: Marianna A. Patrauchan  Missouri State University: Nickolay Gerasymchuk  Antibiotic resistance in Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas aeruginosa  is a  facultative human pathogen and a  leading cause of nosocomial infections as well as severe chronic  infections  in cystic fibrosis (CF) patients.    It  is ranked as a “superbug” due to its resistance to most antimicrobial drugs available on the market and thus represents  a  very  difficult  challenge  in  healthcare  worldwide.  The  goal  is  to  elucidate  the mechanisms of  calcium  (Ca2+)‐induced antibiotic  resistance  in  this organism.   We will aim  to determine the effect of Ca2+ on the expression of the responsible genes, and to elucidate the role of Ca2+ signalling in Ca2+‐induced antibiotic resistance in P. aeruginosa.   Sponsor: OCAST PI/PD: Marianna A. Patrauchan      

Does PA0327 bind calcium and regulate Pseudomonas aeruginosa virulence  The goal of the proposed research is to confirm that the predicted Ca2+‐binding protein PA0327 binds Ca2+ and characterize its role in Ca2+‐induced virulence, antibiotic resistance, and oxidative stress. Understanding the mechanisms by which the virulence of P. aeruginosa  is mediated by Ca2+ will enable experimental confirmation of the signaling role of Ca2+ in prokaryotes and will  advance research on infectious diseases associated with Ca2+ imbalance, which will likely lead to the  development  of  novel  therapeutic  approaches  designed  to  prevent  or  treat  respiratory infectious diseases.  Sponsor: OCRID COBRE PI/PD: Marianna A. Patrauchan   

MUSIC  Guest artist residency, performance and master classes: Emilio Colon and Alan Harris I received support to bring in guest artists to give classes and teach at OSU. Emilio Colon and Alan Harris, both leading artists and pedagogues in their fields, spent three days on the OSU campus in February of 2015.  The artists gave concerts, classes, and lectures while on campus.  Students from OSU, Stillwater High School, Edmond High Schools, Stillwater Middle School, Edmond Middle Schools, and Ponca City High School participated. Sponsor: Oklahoma State University Arts and Humanities Grant PI/PD:  Meredith Blecha‐Wells  Travel to Thailand 5th Mozart International Piano Competition Grant provided travel costs to and from Bangkok, Thailand in July, where I served as one of three jurors for the Thailand 5th Mozart International Piano Competition. During the weeklong competition, also performed as a recitalist on two joint recital programs with the other two international judges. Sponsors: OSU College of Arts and Sciences FY16 Fall Travel Grant and OSU Friends of Music Faculty Professional Assistance Grant PI/PD:  Thomas Lanners  Guest artist: pianist Neil Rutman I received funding to bring renowned pianist and pedagogue Neil Rutman, who is currently serving as Artist‐in‐Residence at the University of Central Arkansas, to OSU to present a solo piano recital on January 20th, 2015. Rutman has performed in over thirty countries in Europe, Asia, and the Middle East.  He has appeared in Carnegie Hall, Alice Tully Hall, Queen Elizabeth Hall, Wigmore Hall, Tokyo’s Bunka Kaikan, and the Schola Cantorum in Paris, with concert tours in the last five years of the United Kingdom, Europe, New Zealand, Japan, and the Persian Gulf.   Sponsor: OSU College of Arts and Sciences Arts and Humanities Lecture Series PI/PD:  Thomas Lanners  Guest Artists:  duo pianists Alex McDonald and Cathy Lysinger I received funding to engage pianists Alex McDonald and Cathy Lysinger for a guest master class and a piano duo recital on November 7th, 2014 at OSU. McDonald has performed across the 

United States and in Israel, Canada, Japan, and South Korea, and has been a featured performer on PBS, WRR, NPR, and WQXR. Awards include second prize at the 2007 New Orleans International Piano Competition and second prize at the 2001 Gina Bachauer International Young Artist Piano Competition. He competed in the fourteenth Van Cliburn International Piano Competition in 2013. Sponsor: Fae Rawdon Norris Endowment for the Humanities PI/PD:  Thomas Lanners  Conn‐Selmer Music Education Program $40,000* in instruments loaned (renewable) Conn‐Selmer loaned the OSU Music Department flutes, clarinets, oboes, bassoons, saxophones, trumpets, trombones, horns, euphoniums and tubas for OSU methods courses.  This allows for a higher enrollment in classes and the opportunity for music education majors to learn on high quality instruments. Sponsor: Conn‐Selmer and Saied Music Company PI/PD: Ryan Gardner *estimated  Norris Grant – Covalence Duo The Covalence Duo features Mark Clodfelter, Professor of Trumpet at the University of North Carolina ‐ Greensboro and Rebecca Wilt, renowned pianist. These artists performed and provided master classes for OSU students and high school students from Oklahoma and Texas. Sponsor:  Fae Rawdon Norris Endowment for the Humanities PI/PD:  Ryan Gardner  OSU College of Arts and Sciences Travel Grant – The Midwest Clinic The Midwest Clinic is an international band and orchestra conference held in Chicago.  I presented a lecture along with my colleagues, Paul and Lanette Compton to band and orchestra directors on how a synergistic approach to brass playing can yield better results. Sponsor:  OSU College of Arts and Sciences Fall Travel Grant PI/PD:  Ryan Gardner  Friends of Music Spring Faculty Professional Assistance Grant – Sempiternal Sounds Kentucky Tour Dr. Louisa Ellis‐Woodson and I presented recitals and master classes throughout the state of Kentucky including an NPR broadcast and visits to the University of Louisville and University of Kentucky.  Sponsor:  Friends of Music PI/PD:  Ryan Gardner  Friends of Music Spring Faculty Professional Assistance Grant – Sempiternal Sounds Kentucky Tour and Virginia Tech Masterclass Dr. Louisa Ellis‐Woodson and I presented recitals and master classes throughout the state of Kentucky including an NPR broadcast and visits to the University of Louisville and University of 

Kentucky. I also presented a master class and taught lessons at Virginia Tech University. Sponsor:  Friends of Music PI/PD:  Ryan Gardner   Friends of Music Spring Faculty Professional Assistance Grant – International Trumpet Guild 2015 The International Trumpet Guild Conference was held in Columbus, Ohio in May 2015. I served on the reporting team for the conference, adjudicated the high school competition and organized a fundraiser for the ITG. Sponsor:  Friends of Music PI/PDs:  Ryan Gardner   Reba Nosoff Grant – National Trumpet Competition 2015 14 students including two entries in the Ensembles Division, three entries in the Undergraduate Division and two entries in the Graduate Division advanced by audition to the live Semi‐Final round of the National Trumpet Competition in Mechanicsburg, Pennsylvania, where they competed against the elite trumpet programs in the country.  The OSU Trumpet Ensembles placed first and third in the competition and I also adjudicated the graduate division at the competition. Sponsor:  Reba Nosoff  PI/PD:  Ryan Gardner   Friends of Music Spring Faculty Professional Assistance Grant – National Trumpet Competition 2015 14 students including two entries in the Ensembles Division, three entries in the Undergraduate Division and two entries in the Graduate Division advanced by audition to the live Semi‐Final round of the National Trumpet Competition in Mechanicsburg, Pennsylvania, where they competed against the elite trumpet programs in the country.  The OSU Trumpet Ensembles placed first and third in the competition and I also adjudicated the graduate division at the competition. Sponsor:  Friends of Music PI/PD:  Ryan Gardner  Department of Music Funding – National Trumpet Competition 2015 14 students including two entries in the Ensembles Division, three entries in the Undergraduate Division and two entries in the Graduate Division advanced by audition to the live Semi‐Final round of the National Trumpet Competition in Mechanicsburg, Pennsylvania, where they competed against the elite trumpet programs in the country.  The OSU Trumpet Ensembles placed first and third in the competition and I also adjudicated the graduate division at the competition. Sponsor:  Department of Music PI/PDs:  Ryan Gardner, Brant Adams, George Speed       

OSU Arts and Sciences Spring Travel Grant  14 students including two entries in the Ensembles Division, three entries in the Undergraduate Division and two entries in the Graduate Division advanced by audition to the live Semi‐Final round of the National Trumpet Competition in Mechanicsburg, Pennsylvania, where they competed against the elite trumpet programs in the country.  The OSU Trumpet Ensembles placed first and third in the competition and I also adjudicated the graduate division at the competition. Sponsor: OSU College of Arts and Sciences Fall Travel Grant PI/PD:  Ryan Gardner  Department of Music Funding – Stockton Helbing Jazz Residency Funding used to sustain our Artist in Residence program in the Jazz Area.  Drummer Stockton Helbing taught lessons to students, provided clinics for the jazz ensembles, delivered master classes to OSU students, played at the PAC gala event and was our featured Jazz Festival artist. Sponsor:  OSU Department of Music PI/PD:  Ryan Gardner  President Hargis Funding – OSU Jazz Festival 2015 Internationally renowned drummer Stockton Helbing and his quartet performed on the OSU Jazz Festival 2015 with OSU Jazz Ensemble I.  They also provided a master class available to college and high school students. Sponsor:  President Hargis Funding PI/PDs:  Ryan Gardner, Brant Adams, George Speed    Tulsa Band Grant – OSU Brass Day 2015 OSU Brass Day featured world‐renowned tubist, Thomas Leleu from France. Leleu performed and provided master classes for OSU students and high school students from Oklahoma and Texas. Sponsor:  Tulsa Band Company PI/PDs:  Ryan Gardner, Paul Compton, Lanette Lopez‐Compton  Department Funding – Zoom Q4 Recording Devices With the collective success of the students in the department, it has become more important to have strong representative recordings of their playing for summer festivals, competitions and graduate school recordings, which they will now have access to. Sponsor:  OSU Department of Music PI/PD:  Ryan Gardner  Department Funding – Acquisition of new trumpets OSU purchased several trumpets (2 flugelhorns, 1 piccolo trumpet, 1 D/Eb trumpet, and 1 C trumpet) in order to provide a more comprehensive education for trumpet majors. Sponsor:  OSU Department of Music PI/PD:  Ryan Gardner  

Collaboration Through Twenty‐First‐Century Chamber Music  The Arts & Sciences Research Grant provided me with the opportunity to complete a multifaceted project. The crux of my project involved completing my collaborative efforts with composers and performers from our peer institutions. I recorded a commercial disc with Blue Griffin Recordings in Lansing, Michigan. The work will be completed for distribution by the end of December 2015. Blue Griffin Recordings has agreed to publish and distribute this commercial recording through major vendors (i.e. iTunes, Amazon, etc.) upon completion of the project. This Grant also helped to provide travel assistance for performances that featured the music on this new publication. Sponsor: Oklahoma State University Arts & Sciences Research Grant+1, 2015.  PI/PD: Jeffrey Loeffert  Progressing the Idiomatic Saxophone Repertoire in Contemporary Art Music: Concerts, Presentations, and Lectures Featuring Jeffrey Loeffert and the h2 Saxophone Quartet I was invited to premiere new works, present lectures, and teach undergraduate and graduate level composition and performance students at the 17th World Saxophone Congress international conference in Strasbourg, France and the Cortona Sessions for New Music in Cortona, Italy. The World Saxophone Congress, which convenes every three years, is the foremost saxophone‐specific academic/performance venue in the world, and the conference brings together resident scholars, musicians, artists, and students from all parts of the globe. The Cortona Sessions for New Music specializes in performance and pedagogy of contemporary art music. These events marked an excellent opportunity to share the culmination of my creative work with the music community. Sponsor: Oklahoma State University Friends of Music Travel Grant, 2015 PI/PD: Jeffrey Loeffert  Presentation at the Midwest Band and Orchestra Clinic The Friends of Music Travel Grant provided travel assistance for my presentation at the Midwest Band and Orchestra Clinic in Chicago, Illinois. The Midwest Clinic is the most prominent music education event in North America. My presentation was titled Developing Large ensemble Skills Through Chamber Music, and the event featured my collaborative efforts with my colleagues from the h2 quartet. Sponsor: Oklahoma State University Friends of Music Travel Grant, 2014 PI/PD: Jeffrey Loeffert  New Directions in Contemporary Art Music: Presentations Highlighting my Recent Collaborative Efforts with Big XII Professors from the University of Kansas, University of Oklahoma, and Oklahoma State University at the US Navy Band International Saxophone Symposium. The FY2015 Spring Travel Award afforded me an opportunity to present at the US Navy Band International Saxophone Symposium. This event, which brings together many of the foremost saxophone performers, scholars, and pedagogues, creates a platform from which I can share my most recent research and creative activities. My performances at the Symposium highlighted my collaborative work with several other faculty members from OSU and our peer 

institutions including Dr. Forrest Pierce, Dr. Jonathan Nichol (University of Oklahoma), Dr. Takuma Itoh (University of Hawaii), Dr. Geoffrey Deibel (Wichita State University) and Dr. Kimberly Goddard (Oklahoma State University).  Sponsor: Oklahoma State University Arts & Sciences Travel Grant, 2015 PI/PD: Jeffrey Loeffert  Guest Artists Residency: Mana Saxophone Quartet Residency  With this funding I was able to invite the Mana Saxophone Quartet to visit OSU for a guest artist recital and masterclass. The Mana Saxophone Quartets is one of the premiere saxophone ensembles in the United States. Sponsor: Oklahoma State University Humanities Lecture Series Grant PI/PD: Jeffrey Loeffert  Guest Artists Residency: Jean‐Michel Goury, Yves Josset, and Denis Levaillant Residency  With this funding I was able to invite the renowned French musicians Jean‐Michel Goury (saxophone), Yves Josset (piano) and Denis Levaillant (composer) to Oklahoma State University for a guest recital and series of masterclasses. The concert was one of the significant highlights of the 2015 Oklahoma State University concert calendar. Sponsor: Oklahoma State University Humanities Lecture Series Grant PI/PD: Jeffrey Loeffert  Guest Artists Residency: Buggalo‐Williams Piano Duo With this funding, I was able to invite the Buggalo‐Williams Piano Duo to Oklahoma State University for a guest artist recital and series of masterclass. Dr. Amy Williams, Professor of Composition at the University of Pittsburgh, also taught private lessons to some of our composition students at OSU. Sponsor: Oklahoma State University Fae Rawdon Norris Grant PI/PD: Jeffrey Loeffert  Faculty Chamber Music Recital featuring Petronel Malan, piano Lanette Compton and I presented a faculty chamber music recital with Grammy‐nominated pianist, Petronel Malan. The concert featured other OSU faculty and students and was performed for the OSU and Stillwater community.  Sponsor: FOM Faculty Assistance Grant PI/PD: Laura Talbott Clark  TSO Chamber Players, OSU Guest Recital Principal players from the Tulsa Symphony Orchestra appeared in concert at OSU. This concert further solidified the relationship between our department and the TSO, an organization that currently funds five string graduate fellowships.  Sponsor: Music Department Funds PI/PDs: Laura Talbott‐Clark, Brant Adams     

OSU Summer Camp Marketing Expenses With the support of Interim Department Head George Speed, the Dean graciously funded our efforts to publicize this year's inaugural music camp. This money will pay for print ads, posters, postcards and mailings.  Sponsor: Dean’s Excellence Fund PI/PDs: Laura Talbott‐Clark, George Speed  OSU Summer Camp Marketing Expenses With the support of Interim Department Head George Speed, the Department has partially funded our efforts to publicize this year's inaugural music camp. This money will pay for print ads, posters, postcards and mailings.  Sponsor: Music Department Funds PI/PDs: Laura Talbott‐Clark, George Speed  

PHILOSOPHY  Helping Moral People Act Ethically The goal of this project is to develop a class, Ethics for Researchers: Helping Moral People Act Ethically, which will teach engineering students how to avoid acting unethically in ethically challenging situations that they are likely to encounter during their careers. The class, which will be electronically delivered and can stand alone as a seminar or be added to the curriculum of traditional research ethics classes, exposes students to video clips containing re‐enactments of published empirical studies that demonstrate why people act unethically. This grant was closed December 31st, 2014. Sponsor: National Science Foundation  PI/PDs: Scott Gelfand  Psychology: Shelia Kennison  

PHYSICS  New step in sample preparation procedure for ex‐vivo EPR fingernail dosimetry This project examines the radiation‐induced electron paramagnetic resonance (EPR) signals from human finger‐ and toe‐nails as a means of determining the radiation exposure to an individual. The purpose is the develop methods for using EPR of nails to assess individual exposure during a mass‐casualty, radiological exposure event, such as a nuclear reactor disaster (e.g. Fukushima) or a terrorist event (e.g. a “dirty‐bomb”). The research focusses on the best way to identify and separate the various EPR signatures from human nails and to determine the most effective way to collect, treat and store the samples for subsequent analysis. Sponsors: Dartmouth College, National Institute for Allergies and Infectious Diseases  PI/PDs: Stephen McKeever, Sergey Sholom  High dose effects in lithium fluoride for radiation dosimetry This project examines the high radiation dose effects in lithium fluoride radiation dosimeters, including pure LiF and LiF doped with magnesium, phosphorous and/or copper. We examine the optical absorption, photoluminescence and thermoluminescence  features observed after 

high dose irradiation for purposes of understanding the defect creation processes occurring in these materials at high dose levels (>1MGy). Initial work is focused on gamma and beta irradiation; future work will examine the microscopic dose distributions in heavy charge particle tracks. Sponsors: State of Oklahoma PI/PDs: Stephen McKeever, Sergey Sholom  Potential use of electronic components from smart‐phones and other electronic devices in emergency dosimetry. Integrated circuits,  resistors and other components  from mobile phones are being studied as possible  emergency  dosimeters  using  optically  stimulated  luminescence  (OSL)  and thermoluminescence  (TL).  Measurement  protocols  are  being  developed  which  take  into consideration  the effect of  samples  sensitization with dose  increase  as well  as  fading of  the signals after  samples exposure. Values of minimal measurable doses are also examined. The purpose  is  to  develop  OSL/TL  from  components  from  mobile  phones  as  emergency  dose reconstruction techniques.        Sponsors: Oklahoma State University PI/PDs: Stephen McKeever, Sergey Sholom 

MRI: Acquisition of an Advanced FT‐IR System for Multidisciplinary Research and Education at Oklahoma State University Many developments have been made during the reporting period: purchase and installation of the nanosecond tunable laser, purchasing of nanosecond ADC, purchasing of a broad range of supplies from optics to chemicals to electronic devices. Considerable efforts have been devoted to developing the nanosecond step‐scan FTIR system in collaboration with Dr. Chris Hutchens (OSU EE), Cheng Hao (OSU EE) and Dr. Johnny Hendriks (Germany). We successfully tested and applied BioATR II FTIR and AquaSpec FTIR using Vertex 80v FTIR spectroscopy. One infrared biophysics course was offered to train student users in fall 2015.  Sponsor:  NSF PI/PD:  Aihua Xie  VSM Library for Infrared Structural Biology This fund provided partial supports to two physics graduate students, Oliver Causey on FTIR studies of Heat Shock Protein 90, David Neto for Development of Infrared Structural Biology for Secondary Structural Determination, and one undergraduate, Charle Liu, for developing VSM of neutral and charged histidine side chain.  In addition, with the approval of OCAST, a deep freezer was purchased and installed for safe storage of proteins and chemicals. One manuscript is submitted and another one will be submitted soon. Sponsor:  OCAST PI/PD:  Aihua Xie     

Search for New Fundamental Particles with the ATLAS Detector Our understanding of the fundamental laws of physics is encapsulated in the Standard Model (SM).  Despite its unprecedented success over the past 40 years, the SM breaks down when extrapolated to very high energies.  The Large Hadron Collider (LHC) at CERN is beginning to probe the energy regime where new physics is expected to emerge and there are many competing theories for what this new physics will be.  This research is using the ATLAS detector at the LHC to search for a class of new particles, called vector‐like quarks that are predicted by many of the proposed extensions to the SM.  Sponsor: Oklahoma State University College of Art & Sciences  PI/PD: Joseph Haley  Studies of Jet Substructure for Tagging Boosted Bosons at the Large Hadron Collider A wide range of analyses being performed at the Large Hadron Collider (LHC) rely on identifying W, Z, or Higgs bosons produced in the collisions.  As the LHC probes ever higher energies, these bosons will be produced with velocities very near the speed of light (i.e., boosted).  At lower energies, these bosons will usually result in two nearly equal jets of energy in the detector.  However, boosted bosons will be detected as a single high energy jet of energy, causing the standard identification methods to fail.  By studying the substructure of high energy jets, we are developing a method to efficiently distinguish the boosted bosons from the background of high energy jets caused by quarks and gluons. Sponsor: Oklahoma State University College of Art & Sciences  PI/PD: Joseph Haley  Investigation of New Luminescent Aluminum Oxide Crystals for Application in Radiation Dosimetry The objective of this project is to characterize Al2O3:C and Al2O3:C,Mg crystals produced by Landauer Inc. for commercial dosimetry applications, identifying potential obstacles, and investigating strategies to overcome these obstacles. Sponsor: Landauer, Inc. PI/PD: Eduardo Yukihara  Luminescence Materials as Nanoparticle Thermal Sensors This program proposes to develop new inorganic materials with characteristics suitable to determine the thermal history experienced by particles in extreme environments of TL peaks, based on the thermoluminescence phenomenon. These particles can then be used to assist in determining the temperature created in explosions and supporting DTRA’s counter‐WMD mission. Sponsor: Defense Threat Reduction Agency (DTRA) PI/PD: Eduardo Yukihara (PI)  Visiting Professorship for Senior International Scientists Three summer months of 2014 will be spent at the Wuhan Institute of Physics and Mathematics of the Chinese Academy of Sciences, Wuhan, China, to do research and teaching on exactly 

solvable models of statistical mechanics. Topics will include Ising model, Bethe Ansatz and parafermions. Sponsor: The Chinese Academy of Sciences PI/PD: Jacques H.H. Perk Wuhan Institute of Physics and Mathematics: Xiwen Guan  Sodium Spinor Condensates and Their Applications in Quantum Information Science This proposal is targeted towards applying a sodium spinor Bose‐Einstein condensate to generate massive entanglement and spin‐squeezing, and investigate their immediate applications in quantum information science. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Yingmei Liu  Structural investigation of lipid storage protein by solid‐state NMR  Lipid droplets are micron‐sized fat warehouses inside cells. Proteins covering the droplet surface actively regulate the storage and breakdown of fats inside the droplets. However, the regulation mechanism is poorly understood. This project seeks to improve our understanding on lipid storage regulation on the basis of three‐dimensional structure of lipid storage protein.  Sponsor: NIH PI/PD: Donghua Zhou Biochemistry and Molecular Biology: Jose Soulages, Estela Aresse  NMR Study on Lipid Membrane‐Anchored Syntaxin The merging of two phospholipid membranes is an essential life process that underlies nervous signal transduction and hormone secretion. Protein syntaxin is an important member of the membrane fusion machinery SNARE complex. The long‐term goal of this project is to improve our fundamental understanding of biological membrane fusion by investigating the SNARE protein structures and protein‐lipid interactions. Sponsor: OCAST PI/PD: Donghua Zhou  

POLITICAL SCIENCE  Incorporating Difference: Implementing Intersectionality in Latin America Interviews and field observation were conducted with Uruguayan government officials and members of non‐governmental organizations.  The topic was commitment to the implementation of race, class, and gender policy. The data collected indicate moderate, but inconsistently applied, commitment. Sponsor: College of Arts and Sciences, Oklahoma State University PI/PD: Erica Townsend‐Bell     

Collaborative Research: Using cell phone data to analyze the continuum and life cycle of disaster in spatio‐temporal movements First, our data document that communities have their own individual monthly rhythms of life.  Disasters disrupt these rhythms. Drawing upon community level data (e.g., from the 2012 Moore, Oklahoma Tornado), next we find that the varying pace of different community segments following disaster leads to the establishment of a new (but related) normal.  The new normal indicates the recovery process is over.  In the future, community members can document these patterns to ascertain quantitatively the impact the disaster, and obtain an idea how quickly or slowly different segments will recover and finally reach the new normal. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: David M. Neal University of Washington: Cynthia Chen New Jersey Institute of Technology: Mengchu Chou    Emergency evacuations and risk communication during the 2013 Colorado flood Emergency evacuation studies have focused on hurricane evacuations in past decades. In contrast to hurricanes, which have long periods of forewarning that are conducive to extensive warning dissemination by the news media, floods are more likely to be characterized by warnings from peers, perhaps more through social media than in previous years. It is unknown how this will affect the content of warning messages; risk area residents’ perceptions of source expertise; and the speed of warning receipt and evacuation response. The results of this study provide important theoretical tests of flood risk perception and evacuation information use.  Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: H‐C. Tristan Wu,  Sam Houston State University: Clayton Wukich University of North Colorado: Andrew Prelog   Flood Risk Communication and its Broken Information Linkages during 2013 September Colorado Flood. Major flooding occurs almost every year somewhere in the world. An unexpected flood can be extremely dangerous and costly, as indicated by the catastrophic flooding in September that occurred in Colorado. This study focuses on flood emergency information use. Emergency response literatures have showed some contradictions on emergency information use between local emergency mangers and local residents. That is, the effectiveness of using social media during flood emergency response is unclear and can be problematic for social vulnerable populations. This project tried to examine social media (Website, Facebook, and Twitter) use during 2013 Colorado flood response from emergency managers’ perspective. Sponsor: College of Arts & Sciences PI/PD: H‐C. Tristan Wu     

PSYCHOLOGY  

Behavioral & Ecological Suicide Tracking: Attention, Interpretation, & Memory (BEST‐AIM) This project examines non‐obvious risk factors for suicide in psychiatric inpatients at Butler Hospital (Providence, RI) using both laboratory and ecological methods to predict suicidal behavior above and beyond traditional suicide risk measures.  Sponsor: National Institute of Mental Health PI/PDs: Tony Wells Alpert Medical School of Brown University: Michael Armey  Resident Training Project This project evaluates outcomes of a novel approach to training Residents in Pediatric Medicine in Motivational Interviewing to intervene with health risk behaviors including smoking, obesity, and alcohol misuse.  Sponsor: Health Services Research Administration PI/PDs: Thad Leffingwell University of Oklahoma Health Sciences Center: Stephen Gillaspy  Electronic Intervention For HIV/AIDS Treatment Adherence This project will develop a multimedia electronic intervention for enhancing treatment adherence among patients living with HIV and evaluate the efficacy of the intervention via a randomized controlled trial.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PD: Thad Leffingwell  American Indians Into Psychology The project provides scholarship support to two doctoral level American Indian students in the Clinical Psychology training program and one undergraduate level psychology student. A summer enrichment program is conducted each year in which six American Indian undergraduate students from across the nation are brought to the Oklahoma State University campus for a 4‐week mentoring experience. Sponsor: Indian Health Service PI/PD: John Chaney  Promoting Smoking Cessation Among Non‐Daily Smokers This project is examining the effectiveness of smoking cessation interventions in two Oklahoma Tobacco Research Center‐related research projects. This is a sub‐contract of a grant awarded to OU Health Science Center. Sponsor: National Cancer Institute PI/PD: Stephanie Sweatt     

Promoting Smoking Cessation Among Non‐Daily Smokers This project is examining the effectiveness of smoking cessation. This is a sub‐contract of a grant awarded to OU Health Science Center. Sponsors: Oklahoma Tobacco Research Center PI/PD: Stephanie Sweatt  Psychology Practicum Experience in Therapy and Assessment Services for Children Including Children with Sexual Behavior Problems This practicum experience provides group intervention to parents and their children who display sexual behavior problems.  Evaluate the effectiveness of the intervention.  This is a sub‐contract of a grant awarded to OU Health Science Center, Center on Child Abuse & Neglect. Sponsor:  Oklahoma State Department of Health PI/PD: Stephanie Sweatt  Psychology Practicum Experience for Autism Spectrum Disorders This practicum experience provides early identification and treatment for Autism, translating evidence‐based practice to field settings and translational research. This is a sub‐contract of a grant awarded to OU Health Science Center. Sponsor: Department of Education PI/PD: Stephanie Sweatt  Evaluation of Maternal, Infant and Early Childhood Home Visiting Expansion Grant Evaluate the effectiveness of strategies to improve service coordination, strategies to improve client engagement, and outcomes related to child and family health and well‐being. This is a sub‐contract of a grant awarded to OK Department of Health and the OU Health Sciences Center, Center on Child Abuse & Neglect. Sponsor: Oklahoma State Department of Health PI/PD: Lana Beasley  Psychology Practicum Experience in Integrated Primary Care This practicum experience provides consultation and brief intervention for behavioral health (smoking, weight loss, sleep) and psychological (depression, anxiety, stress) issues in primary care at the Payne County Health Department.  Sponsor: Payne County Health Department PI/PD: Tony Wells   OUHSC Practicum Agreement for Jenny Daer Evaluate the effectiveness of strategies to improve service coordination, strategies to improve client engagement, and outcomes related to child and family health and well‐being. This is a sub‐contract of a grant awarded to OK Department of Health and the OU Health Sciences Center. Sponsor: OUHSC/OJJDP PI/PD: Tony Wells  

Exploring Quantitative Analysis: A Basic Introduction The project is a summer program for middle school students, who will spend one week on campus living in dormitories.   Students will learn basic concepts of research design and statistics, learn more about careers in math and science, and increase their mathematical and scientific reasoning abilities. Sessions mainly consist of students putting their knowledge into action through hands‐on learning experiences, including observational research with people and animals, a survey design exercise, and webpage design during this week long residential academy. Preliminary field trip plans include OSU Vet School, OKC Zoo, Oklahoma Science Museum. Sponsor: Oklahoma Regents for Higher Education PI/PDs: Jennifer Byrd‐Craven, Shelia Kennison   Biological Basis for Human and Animal Behavior The goal of this REU Site program is to provide undergraduate students with an in‐depth, hands‐on research experience focused on the biological basis of behavior. Students are trained students in the application of the scientific method to develop hypotheses, design and conduct research studies involving either animal or human subjects. Students are also trained in the responsible conduct of research. Students are mentored by full‐time, Ph.D.‐level faculty members who are tenured/tenure‐track faculty with strong programs of research. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Shelia Kennison, Jennifer Byrd‐Craven  From Vulnerable to Resilient: Building Stronger Pathways to Early Childhood Success for At‐Risk Children This project is designed to ensure that infants and young children who are in or at‐risk of entering into foster care have access to comprehensive, high‐quality early care and education services.  The evaluation utilizes a mixed‐methods approach, using surveys and qualitative interviews, in the first year to gather baseline information on quality and operational efficiencies of the early care and education systems in place in five designated counties: Oklahoma, Comanche, Muskogee, Kay and Garfield.  A second year of quantitative data collection is planned to evaluate the impact and effectiveness of the instituted policy and practice changes.  Sponsor: Office on Child Abuse and Neglect (OCAN), Children’s Bureau PI/PDs: Lana Beasley University of Oklahoma Health Sciences Center: David Bard   Participant Engagement – Nurse Family Partnership, Parents as Teachers, Healthy Families America Research is being conducted to examine home visiting program engagement and marketing in a variety of programs throughout the state of Oklahoma. The study uses a longitudinal design and mixed‐method approach to inform and evaluate change in the overarching areas identified for improvement in child abuse and neglect service and delivery. I am providing planning and oversight on all qualitative data collection. The evaluation methods used are uniquely designed to assess the epidemiology of disadvantaged early childhood populations in four counties in 

Oklahoma, identify system innovations of potential beneficial impact and assess effectiveness of the implemented system‐level changes. Sponsor: Health Resources and Services Administration (HRSA) PI/PDs: Lana Beasley University of Oklahoma Health Sciences Center: David Bard   Process and Implementation Evaluation of Community‐Based Services for Problematic Sexual Behavior of Youth This project is conducting a systematic evaluation of multilevel factors (individual, family, agency, system, and policy) that influence: 1) changes in PSB, trauma symptoms and parenting stress, supports, and skills in the youth with PSB, victims, and caregivers, 2) youth identification, referral, and engagement in community based EBP, and 3) coordination of EBP through MDTs. Systems linkages across the implementation phases, from Exploration to Sustainment, and costs will be examined to inform implementation in additional communities. I am providing planning and oversight on all qualitative data collection. Sponsor: Office of Juvenile Justice and Delinquency Prevention (OJJDP) PI/PDs: Lana Beasley University of Oklahoma Health Sciences Center: Jane Silovsky  Short Term Outcomes of Reproductive Dysfunction The current project will assess medical and surgical outcomes in children born with a disorder of sexual development, as well as psychosocial outcomes in their parents. Children and their parents will be re‐assessed yearly following birth for a five‐year period.  Sponsor: NIH/NICHD PI/PDs: Larry L. Mullins University of Oklahoma Health Sciences Center: Amy Wisniewski  When I First Learned about Retirement: Financial and Retirement Concept Recognition among College Students.   The goals of the present investigation were to provide data that reflect the reported ages at which key general and technical retirement planning concepts are acquired and to identify individual difference dimension that are associated with the age at which key concepts are reportedly acquired. Retrospective reports obtained from a sample of 646 college students revealed that an understanding of general concepts was widespread and took place during the pre‐teen and early teenage years. Understanding of the technical concepts was suboptimal, however. Nearly half of the sample were unfamiliar with most of the technical terms. Sponsor: Netherlands Interdisciplinary Demographic Institute.  PI/PD: D. A. Hershey  What Drives Financial Adviser Anxiety among Older Adults? In the present investigation, financial adviser anxiety is studied among 950 Dutch adults over the age of 50. Anxiety levels were measured using a six‐item scale that was administered as part of a larger nationwide investigation on retirement attitudes and behavior. Findings revealed that nearly one‐third of respondents reported having moderate to severe levels of 

anxiety at the prospect of visiting with a financial professional. Furthermore, a hierarchical regression analysis revealed that strong predictors of anxiety included one’s educational level, income, age, level of future time perspective, risk tolerance, financial knowledge, and skepticism regarding whether advice from a financial professional can be trusted. Sponsor: Netherlands Interdisciplinary Demographic Institute.  PI/PD: D. A. Hershey  A Clinic Based Interdisciplinary Intervention for Parents of Children with Cancer The current project involves the development and implementation of a randomized clinical trial of a novel interdisciplinary psychosocial intervention for parents of children newly diagnosed with cancer.  Sponsor: NIH/NINR PI/PDs: Larry L. Mullins Cincinnati Children’s Hospital Medical Center: Ahna L. H. Pai  

THEATRE  Scholar Research Grant/Archival Research Dr. Beach’s project, “The American Dream Deferred: On Whitman Avenue and Post‐World War II Housing Equality,” examines a 1947 play about an African American soldier’s homecoming that crystalized postwar debates about Civil Rights for black veterans. She visited archives in Iowa City, IA and New York, NY in May and June 2015; work on the project continues through October 2015. Sponsors: 1) Oklahoma Humanities Council/National Endowment for the Humanities and 2) OSU College of Arts and Sciences Dean’s Office PI/PD: Maria Beach  Conference Paper In July 2014 Dr. Maria Beach presented a scholarly paper entitled “Engendering Dialogues about Military Service: Two World War I Conscription Dramas by Female Dramatists” at the national annual conference of the Association for Theatre in Higher Education in Scottsdale, AZ. Sponsor: OSU Department of Theatre PI/PD: Maria Beach  Conference Paper In June 2015 Dr. Maria Beach gave a pedagogical paper entitled “A Dramaturgical Approach to Pedagogy in a General Education Diversity Course” at the Literary Managers and Dramaturgs of the Americas conference in New York, NY.  Sponsor: OSU Department of Theatre PI/PD: Maria Beach     

Joint Conference Presentation Dr. Maria Beach and Prof. Jodi Jinks gave presentations about their work on OSU’s original devised play Oklahoma Voices as part of a panel entitled “The Dream of Inclusivity and Social Justice: Dramaturgy/Performance as Cultural Bridge and Compassionate Action in Devised Work” at the national annual conference of the Association for Theatre in Higher Education in Scottsdale, AZ, July 2014. Sponsors: OSU Department of Theatre, Mary Lou Lemon Endowment PI/PDs: Maria Beach and Jodi Jinks  Aerial and Circus Design and Rigging Prof. Brasuell provided the aerial and circus design and rigging for Tony Award‐winning Lookingglass Theatre productions of  Lookingglass Alice at Arsht PAC of Miami, FL, in November 2014. Sponsor: Lookingglass Theatre, Chicago PI/PD: Lee Brasuell  3D Aerial and Circus Apparatus Design This project investigates 3D printed Aerial and Circus apparatus design based upon mathematical principles. Research includes 1) Structural analysis of 3D printed polymers, and 2) exploration of large scale 3D printing 30 Effects of human forces on the design application of apparatus. Sponsors:  Department of Theatre, Department of Math PI/PDs: Lee Brasuell, Henry Segerman  Weapons Wrangler  Prof. Caldwell served as weapons wrangler for major motion picture Kreeps, principal photography May 8 to May 31, 2015 Sponsor:  Circus Wheel Productions PI/PD: Lloyd Caldwell  Weapons Wrangler  Prof. Caldwell served as weapons wrangler for major motion picture Unbelievers Dates, principal photography commenced June 2015 and scheduled to conclude November 2015 Sponsors: Smiling Llama Productions, Usherance Studios PI/PD: Lloyd Caldwell  Fight Director  Prof. Caldwell served as fight director for the stage production of Shakespeare’s King Lear, rehearsal and performance from August 11 to September 18, 2015. Sponsor: Shakespeare Dallas PI/PD: Lloyd Caldwell     

Scene Design Peter and the Starcatcher  Prof. Hoffer provided the scene design for the musical production Peter and the Starcatcher in Spring 2015 and the remount in the Summer 2015; directed by Brad Carroll.   Sponsor: PCPA Theaterfest, Santa Maria, California. PI/PD: Heidi Hoffer    Guest Lighting Designer Jennifer “Z” Zornow Guest artist Jennifer“Z” Zornow provided guest lectures and the lighting design for Fall 2014 production of Eurydice, directed by Jodi Jinks and scene design by Lee Brasuell. Sponsor: Fae Rawdon Norris Foundation for the Humanities PI/PD: Heidi Hoffer   Scene Design Evil Dead the Musical.   Prof. Hoffer provided the scenic design and oversight of the build for Evil Dead the Musical in fall 2014. Production directed by Jennifer Rosson and Jared Blount.  Sponsor: The Pollard Theatre, Guthrie OK.  PI/PD: Heidi Hoffer   Guest Lighting Designer Denis Hutchinson South African guest artist Denis Hutchinson provided guest lectures and the lighting design for Spring 2015 production of Cabaret, directed by B. Peter Westerhoff and scene design by Heidi Hoffer. Sponsor: Fae Rawdon Norris Foundation for the Humanities PI/PD: Heidi Hoffer  External Curriculum Review Prof. Hoffer was invited to serve as a Senior Scholar and External Reviewer for a comprehensive curriculum review at Tshwane University of Technology in Pretoria, South Africa from May to June, 2015. She also provided guest lectures. Sponsor: Tshwane University of Technology, Pretoria, South Africa PI/PD: Heidi Hoffer ArtsAloud‐OSU ArtsAloud‐OSU creates original, collaborative theatrical performance with prisoners in the Oklahoma Department of Corrections.  Incarcerated students are given writing prompts and physical improvisations during a semester of classes which ultimately lead to the creation and performance of a play.  OSU Theatre students rehearse the prisoners’ play and perform it for them in the facility in what we call the “Give Back.”  ArtsAloud offers programming in the Jess Dunn Correctional Center and the John Lilley Correctional Center.   Sponsor:  Mary Lou Lemon Endowment PI/PD: Jodi Jinks     

Conference Chair and Presentation Prof. Jinks served as Chair and presenter of the panel entitled, Devising and Performing as Social Work: the Micro and the Macro in Applied Theatre at the annual national conference of the Association for Theatre in Higher Education, July 2014. Sponsor:  Mary Lou Lemon Endowment PI/PD: Jodi Jinks  Conference Presentation Prof. Jodi Jinks gave a presentation as part of a panel entitled, “Devising and Performing as Social Work: The Micro and the Macro in Applied Theatre,” at the Association for Theatre in Higher Education’s conference in Scottsdale, AZ, July 2014. Sponsor: Mary Lou Lemon Endowment PI/PD: Jodi Jinks  Conference Chair and Presentation Prof. Jinks served as the Chair of the Devised Initiative for the Kennedy Center American College Theatre Festival, Region 6, which included organizing the DI Showcase for the region and travelling with three OSU Theatre students who performed in the initiative. At the same conference she presented a workshop entitled Devising Our Own Stories. Sponsor: Spring Travel Grant, ‘14 PI/PD:  Jodi Jinks  Guest Artist Rulan Tangen In April Native American Choreographer and Artistic Director of Dancing Earth Indigenous Dance Creations gave two public lectures, one on campus and one in Pawnee, OK,  and she led a workshop for the OSU community. Sponsor: A&S Humanities Speaker Series PI/PD: Andrew Kimbrough  

College of Engineering, Architecture, & Technology

–FY2015 Research Abstracts

ARCHITECTURE  Deployable Greenhouse for Food Production on Long‐Duration Exploration Missions The project is to design, develop, build and test a deployable greenhouse system for the X‐Hab Academic Innovation Challenge. Goals of the project include the short‐term goal of an interdisciplinary senior design project to design, build and evaluate a horizontally oriented habitat and a long‐term goal to develop capabilities in education, research, and outreach in the field of space habitat design. This will include both technical engineering and outreach efforts. Faculty with diverse specialties from across the schools at OSU will participate in the project with the goal of developing technology and designs to facilitate human habitation in outer space.  Sponsor: National Space Grant Foundation for NASA PI/PDs: Steve O’Hara Mechanical and Aerospace Engineering: Jamey D. Jacob Industrial Engineering & Management: J. Cecil Biosystems and Agricultural Engineering: Paul Weckler, Ning Wang  Emergency Egress Standards Film Although there are numerous emergency egress training videos, those videos focus on developing emergency evacuation plans. An educational film focusing on emergency egress building design strategies and hazard identification in accordance with the standards is not known to exist. A 45‐minute film will be created as a learning resource to be integrated into undergraduate courses to educate students about the importance and content of documentary standards related to building egress. The film will be targeted to students in fire protection, architecture, and civil engineering; however, training on this topic would be applicable to workers and/or employers in almost any workplace.  Sponsor: U.S. Department of Commerce National Institute of Standards and Technology PI/PDs: Jeanne Homer Fire Protection & Safety Engineering Technology: Bryan Hoskins  

CENTER FOR LOCAL GOVERNMENT TECHNOLOGY (CLGT)  Road Safety Assessment for the Cheyenne & Arapaho Tribes American Indian Tribes conduct road safety audits as part of their transportation planning programs. The purpose is to assist with determining roadway deficiencies, maintenance issues and planning for future work that benefits transportation safety. Road Safety Audits are formal evaluations of tribal roadways by independent, multi‐disciplinary teams to identify specific safety recommendations. RSA teams identify safety risks using information sources such as crash data, maintenance logs, interviews of roadway authorities, public testimony, and field observations. This project will assist the Cheyenne & Arapaho Tribes in conducting a road safety audit by supplementing existing staff with specialized technical expertise. Sponsor: University of Oklahoma for the Southern Plains Transportation Center for the Oklahoma Department of Transportation SPR PI/PD: Karla Sisco 

Accelerating Safety Activities Program (ASAP) The purpose of this agreement is to provide a continually operating program of technical assistance, research and training services for Oklahoma Department of Transportation functions through resources made available by OSU through the Center for Local Government and Technology and its Tribal Technical Assistance Program (TTAP).  Sponsor: Oklahoma Department of Transportation PI/PDs: Jim Self, Karla Sisco  Local Technical Assistance Program Since its inception in 1982, the mission of Oklahoma LTAP has been to provide training, technology transfer and technical assistance to local government agencies responsible for transportation systems. The Center is one of four original LTAP centers in the nation. Oklahoma LTAP addresses four broad focus areas: Safety, Infrastructure Management, Workforce Development, and Organizational Excellence. LTAP also provides a Transportation Intern Program that places student interns with local government agencies in paid summer internships.  Sponsor: Oklahoma Department of Transportation PI/PDs: Douglas A. Wright, Michael Hinkston  Oklahoma's Public Rural Transit Systems In cooperation with ODOT’s Transit Program Division, CLGT will provide 2‐ 5 educational programs for Oklahoma’s rural public transit personnel. Programming activity shall include educational sessions provided through presentations at statewide meetings as well as other locations. Specific educational programs include: Oklahoma Rural Public Transportation Training Retreat, Oklahoma Transit Association Bus Roadeo Training, Dispatcher Certification Course, Transit 101 for Rural Transit Directors, PASS Driver Certification Training Classes, National Safety Council Defensive Driving, and Drug and Alcohol Program Training to ODOT staff Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for Federal Transit Administration PI/PD: Darla Hisey  Southern Plains Tribal Technical Assistance Program (TTAP) Center Funded by the FTA and in cooperation with the Bureau of Indian Affairs, this program provides a resource center to furnish information, training, and technical assistance related to road and bridge construction, repair, and maintenance to over 49 tribal governments in a four‐state area. The TTAP mission is to meet the educational needs of tribal governments related to roads, bridges, public transit, transportation systems, inter‐governmental coordination, and economic development. An important part of the mission is to provide training sessions, classes, and workshops geared to specific tribal needs. OSU’s TTAP center is one of seven TTAP centers across the U.S. Sponsor: United States Department of Transportation ‐ Federal Highway Administration PI/PD: Jim T. Self, K. Sisco     

County Computer Assistance Program With oversight provided by the Oklahoma Tax Commission (OTC), the Association of County Assessors, and the Association of County Treasurers, the Center for Local Government Technology provides software programs, support of software and hardware including installation, maintenance of software and hardware, data management, conducting training programs and technical assistance for County Assessors and County Treasurers. CLGT also provides coordination with the Oklahoma Tax Commission Ad Valorem Division (OTC) in fulfilling mutual responsibilities to support State CAMA and Assessment Administration (AA) software systems. Sponsor: Oklahoma Tax Commission PI/PDs: Gary Snyder, Scott Warren  Assessor Training and Assistance Program  CLGT, in cooperation with the Tax Commission, the County Assessors' Association and the County Treasurers’ Association will execute the PROGRAMS by providing computer software programs, support of software and hardware including installation, maintenance, data management and training, to counties currently using the services previously provided by the State Auditor and Inspector as mandated by legislation. CLGT will provide: hardware maintenance, software, software maintenance, and software support to County Assessors utilizing the PROGRAM software systems; technical support and training to County Assessors; and assistance with data extraction for OTC statutory and other agency requirements. Sponsor: Oklahoma Tax Commission PI/PDs: Gary Snyder, Scott Warren  Southern Plains Transportation Center 2014 Summer Intern Program SPTC is providing partial funding to CLGT for three internships the summer of 2014. CLGT’s LTAP/TTAP programs will provide the remaining support for the three internships. These internships will be awarded for a period of approximately twelve weeks to students from a transportation related degree program located at the universities in Oklahoma affiliated with the SPTC ‐ Langston University, the University of Oklahoma and Oklahoma State University. The internships will be modeled on those conducted by CLGT over the past four years.  Sponsor: University of Oklahoma for the Southern Plains Transportation Center for US Department of Transportation PI/PDs: Doug Wright, Michael Hinkston  

CHEMICAL ENGINEERING  SI2‐SSE: Development of Cassandra, a General, Efficient and Parallel Monte Carlo Multiscale Modeling Software Platform for Materials Research Responsibilities of the OSU research team include: 1) PI Shah will lead the effort to describe the features, capabilities and performance of Cassandra in the form of a research publication; 2) The OSU team will incorporate slow growth methods such as continuous fraction component Monte Carlo methods for phase equilibria calculations; 3) Cassandra will be modified to enable Monte Carlo simulations of thermophysical and phase equilibria calculations in mesoporous 

materials such as zeolites, metal organic framework, carbon nanopores and carbon nanotubes; 4) PI Shah will contribute to the summer workshops as a part of the outreach efforts.  Sponsor: University of Notre Dame for NSF PI/PD: Jindal Shah  Mathematical Modeling of Podocytes in Diabetic Kidney Disease The goal is to use mathematical modeling to investigate and predict the onset of nephropathy in advance of detection of clinical biomarkers by describing the mechanism of podocyte damage and loss. While models have been proposed for various renal physiological processes, a quantitative description of the dynamics of podocyte injury at the onset and during the progression of DKD is needed. Such a model can be used to improve understanding of the complex network of events involved in DKD and to test the impact of potential pharmaceutical drugs on vulnerable target segments of the mechanism as elucidated by the model. Sponsor: University of Oklahoma Health Sciences Center – Harold Hamm Diabetes Center PI/PD: Ashlee Ford Versypt  Gas Evolution Rates in Hydrocarbons as a Function of Flow, Temperature, and Pressure for Gas/Liquid Separator Applications The long range goal is to develop a methodology to measure gas evolution rates in the field for gas/liquid separator design and troubleshooting applications. This project is the first step toward achieving this goal. The work objectives are to establish an experimental protocol to measure gas evolution rates in flowing conditions, create a milestone roadmap for developing a gas evolution test program, and propose a commercially viable experimental methodology for further field testing. Completion of this work will provide the necessary information to perform the longer range work for a larger project that might include the establishment of a JIP.  Sponsor: Chevron U.S.A., Inc. PI/PD: Clint Aichele, Sayeed Mohammad, Rob Whiteley  Philips 66 Wax Characterization Project This research will provide better understanding of the interaction between oilfield contaminants and asphaltenes and paraffins in crude oil blends. The results will establish the path forward to determine how to prevent or mitigate unexpected fouling in crude furnaces and desalters when running Eagle Ford crude blends. The work includes a literature survey, laboratory measurements of wax precipitation using cross‐polarized microscopy under heated, shear conditions, and measurement of other wax behavior attributes using interfacial tensiometry, acoustic spectroscopy, and shear/oscillatory rheology. Results will be generated for crude oils and blends and model oil systems over a range of compositions and conditions.  Sponsor: Phillips 66 PI/PD: Clint Aichele, Peter Clark, Jim Smay, Alan Tree, Rob Whiteley  Advanced Characterization of Hydrate and Emulsion Formation in Flowing Systems for Flow Assurance Applications This research addresses the petroleum industry’s need for strategies to mitigate hydrate formation in crude oil production systems. This project directly applies to multi‐phase flow, 

rheology, fundamental particle behavior, and dynamic interfacial phenomena. Hydrate formation will be quantified both in emulsified systems and on pipe surfaces in flowing conditions using an inflow microscope. The thickness of hydrate layers and the rate of crystal growth on pipe surfaces will be quantified to elucidate hydrate attachment mechanisms to pipe walls for a variety of surfaces. These data will provide quantitative insight regarding the relationship between hydrate attachment and surface treatments on pipes. Sponsor: American Chemical Society Petroleum Research Fund PI/PD: Clint Aichele  FRI De‐entrainment Characterization Spray nozzles play key roles in chemical processing plants, yet, such nozzles have not been well studied. Their performances at large diameters and in hydrocarbons are seemingly difficult to predict. FRI and OSU jointly purchased a PDI from Artium Technologies. OSU investigators built an apparatus for the study of acid gas removal using aqueous amines in spray columns. That apparatus and PDI will be employed to study: small spray nozzles and the scale‐up of data from small nozzles; deentrainment capabilities of various separator devices; and the utilization of deentrainment devices between distillation trays to improve tray performances at high rates.  Sponsor: Fractionation Research, Inc. PI/PDs: Rob Whiteley, Clint Aichele  CAREER: Multifunctional Polymer Coatings of Virus Particles for Safer and More Efficient Gene Delivery The study will investigate the effects of both PEG and PLL on overall gene delivery efficiency of a targeted polymer/adenovirus hybrid vector by exploring a library of grafted copolymers with varying polymer molecular weights and grafting ratios. The study also aims to better understand why some of the PEG‐PLL copolymers perform better than others by elucidating the limiting step(s) in the gene delivery process. The investigator will study and compare the mechanisms by which the hybrid vectors and native adenovirus transform cells and compare the efficiency and rate at which the viral and hybrid vectors overcome barriers to gene delivery. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Josh Ramsey  Nanocarrier‐mediated Targeting of Bioscavengers to the Red Blood Cell for Prolonged Circulation and Projection Parenteral administration of butyrylcholinesterase (BChE) is effective against organophosphorus anticholinesterase (OP) toxicity but its efficacy is hampered by rapid clearance from circulation. Red blood cells (RBCs) have been used as a carrier for drugs, peptides and enzymes following external manipulations and subsequent reinfusion. The hypothesis is that cationic poly(l‐lysine)‐graft‐poly(ethylene glycol) copolymer nanoparticles (NPs) containing both an antibody to the RBC membrane protein glycophorin A and a cell‐penetrating peptide can deliver electrostatically encapsulated BChE molecules to the circulating RBCs in situ. Once bound to, or internalized into RBCs, the NPs will circulate for prolonged times providing long‐term protection against OP challenge.   Sponsor: Defense Threat Reduction Agency 

PI/PDs: Josh Ramsey Center for Veterinary Health Sciences: Casey Pope Division of Agricultural Sciences & Natural Resources: Steve Hartson  Oklahoma Center for Respiratory and Infectious Diseases OSU is the lead institution of this multi‐institutional research center. The center’s central theme is infectious diseases of the respiratory system with a focus on respiratory syncytial virus (RSV), influenza virus, and bacterial infections. Interdisciplinary projects cover disease pathogenesis, therapeutics, molecular mechanisms, and bioengineering. One aim of the center is to mentor junior investigators in becoming independent NIH‐funded investigators and thus create a critical mass of multi‐disciplinary investigators in respiratory infectious diseases. A second aim is to build up research infrastructure, and a third aim is to foster inter‐institutional collaborations in Oklahoma by promoting scientific interactions through the center.  Sponsor: National Institutes of Health PI/PDs: Heather Fahlenkamp Arts & Sciences: Wendy Picking Center for Veterinary Health Sciences: Lin Liu  Shear Extrusion to Treat Fecal Waste During Phase I, it was confirmed that viscous heating and shear stress created by extrusion is effective for sanitizing fecal wastes.  The PIs designed, built and operated a mechanical extruder that achieved 190°C repeatedly for a fecal simulant and destroyed 99% of parasite worm eggs in baboon feces near ambient temperatures. This continuing effort will evaluate this technology for the destruction of samples containing Ascaris.  After modifying the equipment design, based on previous experimentation, the PIs will test pig fecal samples containing Ascaris suum at Oklahoma State University’s National Center for Veterinary Parisitology.   Sponsor: Bill & Melinda Gates Foundation PI/PDs: Gary Foutch, A.J. Johannes, Jim Smay  Surface and Airborne Monitoring Technology for Detecting Geologic Leakage in a CO2‐Enhanced Oil Recovery Pilot, Anadarko Basin, Texas OSU, with the cooperation of the Southwest Regional Carbon Sequestration Partnership (SWP), will develop and implement new near‐surface and airborne monitoring technologies. The research will focus on the design and deployment of a dense grid of shallow subsurface and surface sensors in combination with low‐altitude airborne detection of CO2

 and CH4. These 

technologies will be deployed in the Farnsworth Oil Unit in the Anadarko Basin of the northeastern Texas panhandle, where the SWP and Chaparral Energy, LLC, are conducting CO2‐enhanced oil recovery experiments.  Sponsor: Department of Energy PI/PDs: Peter Clark Civil & Environmental Engineering: Tyler Ley Mechanical & Aerospace Engineering: Jamey Jacob, Girish Chowdhary College of Arts & Sciences: Jack Pashin, Nicholas Materer  

Petrophysics and Tight Rock Characterization for the Application of Improved Simulation and Production Technology in Shale This research program is designed to improve understanding of how stimulation fluids and additives interact with shale matrix. Achieving this goal requires a fundamental understanding of petrology, petrophysics, and fluid‐rock interactions. The proposed research is important for identifying ways to minimize formation damage caused by fracturing fluids, improving the effectiveness of hydraulic fracturing, and decreasing the need for refracturing. Identifying best practices and proposing standards for petrophysical analyses will help ensure the reproducibility of laboratory results and will increase the reliability and efficiency of hydrofracturing operations. Sponsor: Research Partnership to Secure Energy for America (RPSEA) for Dept. of Energy PI/PDs: Peter Clark, Khaled Gasem, Sayeed Mohammad  Arts & Sciences: Jim Puckette, Jeff White  Multi‐Scale Fouling Characterization of Fermented/Hydrolyzed Sweet Sorghum Biofuel process streams are fouling intensive fluids that carry biological agents, dissolved solids, biomass, and other proteinaceous substances. Very little information is available about the fouling mechanisms of these fluids on either a laboratory or industrial production scale. This project will focus on the fouling characteristics of fermented sweet sorghum. The goal of the project is to develop a fundamental and applied understanding of the fouling characteristics of fermented/hydrolyzed sweet sorghum in bioethanol recovery equipment.   Sponsor: South Central Sun Grant Program for U.S. Dept. of Transportation PI/PD: Rob Whiteley  Spray Characterization Equipment This project consists of characterizing sprays using a Phase Doppler Interferometer. Fractionation Research Incorporated (FRI) will contribute toward the purchase of the instrument. The instrument will support several fundamental and applied research projects at Oklahoma State University and FRI. Through the use of solid state lasers, the instrument has the ability to resolve a wide range in droplet diameter (0.5 µm – 2 mm). In addition, the instrument measures droplet velocity. Through the characterization of both droplet size and velocity, the measurements will provide insight to both fundamental and applied applications of spray phenomena.  Sponsor: Fractionation Research, Inc. PI/PDs: Clint Aichele, Rob Whiteley  CAREER: An Advanced 3D Tissue Model for the Detection and Study of an Allergic Inflammatory Response This NSF CAREER development plan seeks to use an advanced 3D tissue model to investigate the key aspects of an allergic inflammatory response, more specifically the cellular components at the site of inflammation and mediators, such as growth factors, chemokines, cytokines, and extracellular matrix components that regulate inflammation. The proposed transdisciplinary research will be complimented by the PI’s education plan, which will integrate science and engineering research into curriculum at high school, undergraduate, and graduate levels. 

Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Heather Fahlenkamp  Optimum Injectable Hydrogels for Cartilage Regeneration The objective is to test developing an injectable hydrogel formulation mimicking cartilage architecture and use skin fibroblasts or MSCs to regenerate cartilage. The underlying hypothesis is that developing biologically inspired scaffolds mimicking the in vivo environment will serve as permissive substrate for cell growth, differentiation, and biological function of a cell. To test the hypothesis, the investigator will use injectable hydrogels formed using a chitosan‐gelatin‐hyaluronic acid (HA) mixture and test the effect on cells derived from two different lineages: fibroblasts, and MSCs. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PD: Sundar V. Madihally  Ethics for Researchers: Helping Moral People Act Ethically  Standard Research Ethics classes neglect the topic of moral psychology. Specifically, these classes do not teach students why people act unethically, and they do not provide students with strategies that they can use in order to increase the likelihood that they will act in accord with their own ethical commitments and/or the ethical codes of their professions. The goal of this proposal is to develop a class, Ethics for Researchers: Helping Moral People Act Ethically, which will meet this need.  Sponsor: National Science Foundation  PI/PDs: Martin S. High Arts & Sciences: Scott Gelfand, Shelia Kennison Education: R. Steven Harrist   Center for Interfacial Reaction Engineering  Knowledge of the phase behavior and the thermophysical properties of organic mixtures encountered in biomass and petroleum conversion processes is essential to the proper design, operation and optimization of such processes. The project will build upon the research team’s previous work in order to further develop theory‐framed, structure‐based phase behavior models for biphasic catalytic systems and identify improved organic solvents to optimize product separation in these systems. Completion of this research will provide the required modeling capability to develop effective bi‐phasic catalytic processes for upgrading and refining of complex feed stocks including bio‐oils. Sponsor: University of Oklahoma for Department of Energy  PI/PDs: Brian Neely, Clint Aichele Arts and Sciences: J. White     

CIVIL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING  Comparative Assessment of the Current Gross and Axle Truck Weight and Truck Permitting Laws in the United States and a Theoretical Analysis of the Infrastructure Impacts of Weight Exceptions that Allow Loads in Excess of the Gross and Axle Weight Limits Established by the Bridge Formula and the National Single Axle, Tandem Axle and Total Gross Vehicle Weight Limits The ODOT Senior Staff requires information regarding the impact of the increase in legal load limits on the Oklahoma Highway Infrastructure. Chief among their concerns are the impact of increased truck weight limits on the existing highway infrastructure, and what the costs to new projects, rehabilitation projects, and maintenance will be. There are also questions about what policies are in force in the contiguous United States with particular emphasis on the states adjacent to Oklahoma. The proposed investigation will respond to the needs of the ODOT Senior Staff by providing key answers to these questions. Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration  PI/PDs: Bruce Russell, Xiaoming Yang, Joshua Li, Kelvin Wang Technology: Rachel Mosier University of Oklahoma: Jeffrey Volz, Dominique Pittenger University of Tulsa: Jeremy Daily  Shrinkage Induced Deformation in Steel Bridges Made Composite with Concrete Deck Slabs – Phase 2 The Phase 2 and 3 goals are to further investigate the phenomena of concrete shrinkage and other volume changes, and to assess their effects on deflections in steel bridges made composite with concrete decks. Tasks include: 1) Construct a full‐sized bridge prototype that mirrors construction in ODOT bridges and a test setup for evaluating typical forming systems, 3) Make recommendations to improve forming and bracing systems supporting fresh concrete, 4) Perform temperature loading on the bridge deck, 5) Perform repeated load testing on the prototype bridges. 6) Perform testing including measurements for compressive strength, tensile strength, elastic modulus and shrinkage.  Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration  PI/PDs: Bruce Russell, Tyler Ley  One Voice for Sewer Infrastructure One‐Voice is an initiative to develop and publically present empirical data that accurately demonstrates the condition and trends for underground sewer infrastructure across the U.S. The project will provide the National Association of Sewer Service Companies (NASSCO) with information on which to base a decision of whether to proceed with the One Voice initiative. The deliverable will be a report that establishes costs of developing and sustaining this initiative compared to industry‐wide and NASSCO specific benefits. The outcome will be a determination of the efficacy of the One‐Voice database and the feasibility of expanding the prototype on a national level.  Sponsor: NASSCO, Inc. PI/PDs: Phil Lewis, Yongwei Shan 

SPTC Internship ‐ Waylink The 2015 TRIP program is focused on summer internships for students seeking to gain valuable professional experience through working for a transportation related company or a government organization/agency such as a department of transportation over a period of 10 to 12 weeks. OSU on behalf of the Southern Plains Transportation Center funded a portion of the stipends, while the employer provided a portion of the stipends. This award provided summer internships with Waylink.  Sponsor: University of Oklahoma for the Southern Plains Transportation Center for the Oklahoma Department of Transportation SPR  PI/PD: John Veenstra  3D Laser Imaging Based Real Time Pavement Surface Evaluation for High Friction Surfacing Treatments (HFST) State‐of‐the‐art PaveVision3D technology will be used to better quantify the surface characteristics of High Friction Surfacing Treatments (HFST) demonstration sites in 11 states. The goal is to better quantify the surface characteristics of installed HFST after a period of traffic operation. Updated software will be developed for the data integration.  Sponsor: The Transtec Group, Inc. for the Federal Highway Administration PI/PDs: Joshua Li, Kelvin Wang  Evaluation of Ec3000 as Stabilizer to Reduce Risk on Design‐Build Pavement Projects in Texas Constructed on Expansive Soils As a subcontractor, OSU’s scope of work for the project involves: 1) Suction measurements (including osmotic suction) using different concentrations of Ec3000 in different soil types, 2) Determination of the soil‐water characteristic curve (SWCC) for the selected soil types, 3) Perform moisture diffusion tests to establish diffusion coefficients for the soils, 4) Measuring soil index properties, 5) Field testing and monitoring, 6) Assisting in developing and conducting other laboratory tests and field tests as needed for the successful completion of the project.  Sponsor: Texas A&M Transportation Institute for Environmental Soil Stabilization, LLC PI/PD: Rifat Bulut  Safety Analysis Opportunities Using Pavement Surface Characterization Based on 3D Laser Imaging This project addresses critical needs in the testing and validation of new emerging 3D laser imaging technology for multiple safety and pavement evaluation purposes.  In the project, the 3D laser imaging technology will cover the complete highway lane at 1mm or higher resolution in all three dimensions at the data collection speed of 60MPH. The potential being investigated is the use of the 3D laser imaging technology as a one‐pass data collection device for many different data needs for pavement engineering. Phase 1 covers: crash reduction potential, cost/benefit and multiple uses, geometric data correction for virtual pavement, and validation. Sponsor: Federal Highway Administration PI/PDs: Kelvin Wang, Joshua Li  

Development of an Asphalt Pavement Test Facility at the OSU Unmanned Aerial Vehicle Facility The objective is to assist in the construction of the UAV runway to develop a pavement that can be used as a test facility for evaluation of pavement materials including, but not limited to, plant‐mixed warm and hot mix asphalt pavements, high RAP and RAS mixes, asphalt surface treatments, pavement preservation treatments, 100% RAP cold mixes and aggregate bases with surface treatments. At the completion of the construction, ODOT will have a facility available to them through OSU to test and evaluate surface treatments, surface mixes, including high RAP and RAS mixtures, and pavement preservation treatments for various applications.  Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration PI/PDs: Stephen Cross, Joshua Li, Kelvin Wang  The Use of Resistivity Testing for Quality Control of Concrete Mixtures The objective of this project is to investigate the potential of resistivity testing in assessing the performance of typical concrete mixtures used in bridge and pavement infrastructure in Oklahoma. The sensitivity and reliability of the method with Oklahoma materials will be investigated in order to formulate new guidelines and specifications that would allow ODOT to produce high quality concrete. These specifications could be used to approve and accept concrete mixtures. This means that strength would no longer be the only value that is used to accept a concrete mixture and instead a measurement of permeability could be included.  Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration PI/PDs: Julie Ann Hartell, Tyler Ley  Sustainability and Training Materials for In‐Place Recycling Studies have shown in‐place recycling to be a sustainable, cost‐effective procedure for rehabilitation of hot mix asphalt pavements. The intent of this project is to develop a sustainability calculator that will document the sustainability benefits of in‐place recycling compared to traditional maintenance and rehabilitation techniques and to develop interactive training materials that will serve as a Basic Recycling Primer for in‐place recycling. The sustainability calculator will be made available for local agencies and the training materials developed will be provided to the Transportation Curriculum Coordination Council, which will develop an interactive web based training course. Sponsor: University of Oklahoma for the Southern Plains Transportation Center for US Department of Transportation, Asphalt Recycling & Reclaiming Association PI/PDs: Phil Lewis, Stephen Cross     

Alternative Cementitious Materials for Development of the Next Generation of Sustainable Transportation Infrastructure  As part of a collaboration with Georgia Tech on a Federal Highway Administration project, OSU is responsible for completing freeze thaw durability testing of the materials, mCT and mXRF scans of laboratory and field based samples to investigate deterioration, and surveys of several different sites where ACMs have been used to evaluate their performance.  Samples will be taken from these sites and evaluated with mCT and mXRF as needed. Sponsor: Georgia Institute of Technology for Federal Highway Administration PI/PDs: Tyler Ley, Paul Tikalsky  Monitoring Extreme Loading and Climate Impact on Infrastructure To address climate impact and traffic overload on concrete infrastructure, evaluation and monitoring guidelines will be developed using sensing technologies such as acoustic emission monitoring capable of qualifying and quantifying material damage and locating zones in distress. Climatological profiles will be created for critical infrastructure regions of Oklahoma using climatological data from Oklahoma Mesonet. The effects of exposure combinations on concrete properties will be continuously monitored and analyzed using AE and ultrasonic techniques. Signature wave parameters that may be characteristic of temperature change, moisture change or microstructural changes will be determined and implemented towards the creation of new monitoring guidelines. Sponsor: University of Oklahoma for the Southern Plains Transportation Center for Oklahoma Department of Transportation PI/PDs: Julie Hartell, Phil Lewis, Tyler Ley, Yongwei Shan  Safety Evaluation of Pavement Surface Characteristics with 1mm 3D Laser Imaging Accurate and timely information on pavement surface characteristics are critical for evaluating the performance, condition, safety, and serviceability of pavements of streets, roadway, and airfields. Even though high‐speed technologies to gather information on pavement macro‐texture, friction, and profiles are mature, separate instrumentation is needed for each of these data collections. Further, surveys of longitudinal and transverse profiles and macro‐texture can only be conducted on a limited small area on a pavement lane, or line‐of‐sight. This research focuses on the application of 1 mm 3D imaging with full‐lane coverage at highway data collection speed for various safety evaluations.  Sponsor: University of Oklahoma for the Southern Plains Transportation Center for the US Department of Transportation PI/PD: Kelvin Wang  Development of Mixture Designs for Pumpable Concrete for Extreme Weather Recent research has aimed to improve optimized graded concrete specifications for slip formed paving concrete. Preliminary estimates found that cost savings of over $4 million and energy to power over 400 homes could be saved each year that the specification is used in Oklahoma. Oklahoma DOT was so excited about this work that they decided to provide additional funding to extend these findings to structural concrete. Funding from this grant will be used to extend 

the current research to a larger number of materials and to also focus on the performance of these materials in extreme environments.  Sponsor: University of Oklahoma for the Southern Plains Transportation Center for the US Department of Transportation PI/PDs: Tyler Ley  Use of a Novel Controlled Release Surface Curing Agent for Bridge Decks The project involves a novel curing technique that can be rapidly applied to the surface of fresh concrete and not cause deformations in the concrete surface.  The research is expected to show that the material has equal or better curing performance than typical wet curing methods and is sustainable and safe for the environment. Project objectives include: 1) Develop a field application method for the novel curing material; 2) Develop specifications for the quality control and usage of the novel curing material; 3) Work with contractors in Oklahoma to implement this technology in the field and evaluate the effectiveness. Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration PI/PDs: Tyler Ley, Kelvin Wang, Julie Ann Hartell  Development and Implementation of a Mechanistic and Empirical Pavement Design Guide (MEPDG) for Rigid Pavements: Phase 3 The Mechanistic‐Empirical Pavement Design Guide (MEPDG) is the new pavement design guide released by the American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO). AASHTO suggests that each state highway agency validate and, if necessary, calibrate the MEPDG design models based on local conditions. The objective of the research is to validate and calibrate the MEPDG for the design of typical Oklahoma rigid pavements. The secondary objectives of the research are: 1) to continue to monitor the field performance of the instrumented road section on I‐44 and 2) to investigate the slab/base friction property of typical Oklahoma rigid pavement structures.  Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration PI/PD: Xiaoming Yang, Tyler Ley  Assessing Time to Deficiency for Highway Bridge Superstructures – Phase 2 The overall goal of the study is to compare the time it takes for pre‐stressed concrete and steel bridge superstructures to be rated as deficient in twelve states from different regions of the United States. In order to meet this goal, the following research objectives will be pursued: 1) Evaluate time to deficiency for each bridge type, and 2) Develop time to deficiency models for each bridge type.  Sponsor: American Institute of Steel Construction LLC PI/PD: Phil Lewis  Improving Specification to Resist Frost Damage in Modern Concrete Mixtures Objectives include: 1) Determine the necessary properties of the air‐void system to provide satisfactory frost durability in laboratory testing of laboratory and field concretes with different combinations of admixtures, cements, and mixing temperatures in salt environments; 2) Determine the accuracy of a field test method that measures air void system quality with field 

and laboratory concrete; 3) Determine critical combinations of absorption and the critical degree of saturation on the frost durability in accelerated laboratory testing in the presence of deicer salts; 4) Establish test methods and specifications for fresh and hardened concrete to determine frost durability and field performance. Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for FHWA SPR Pooled Funds, Ready Mixed Concrete Research & Education Foundation PI/PD: Tyler Ley  Characterizing the Impact of Prefabrication on Productivity in Building Electrical Construction  The goal is to establish a series of rigorous metrics, data collecting procedures, and analysis techniques for both construction practitioners and owners in order to measure and estimate the impact of prefabrication on productivity in electrical trades. This research will use a traditional productivity study as well as activity analysis techniques. This research presents a novel way of using a Building Information Modeling‐based simulation approach to estimate the potential of prefabrication in electrical productivity improvement during a project’s planning and design stage. The outcome will be an understanding of the potential productivity impact of electrical prefabrication systems in building construction. Sponsor: ELECTRI International PI/PDs: Phil Lewis, Yongwei Shan  Determining the Long Term Performance of Petroleum Storage Tank Foundations through the Use of Case Studies The aim is to build a database of past tank foundation performance that can be interrogated to determine the successful characterization of varying types of foundations and double bottom repairs in different environments. The team proposes to use owner inventory, construction and inspection records of tank foundations in combination with historical weather and soil information, and geotechnical reports for the existing foundations and combine this information into a single database. This database can be investigated to determine which foundations perform best in different situations. Another focus will be to determine the expected life of a double bottom tank foundation repair. Sponsor: American Petroleum Institute, International Liquid Terminals Association PI/PDs: Tyler Ley Division of Agricultural Sciences and Natural Resources: Wade Brorsen     

Investigating the Solubility and Reactivity of Fly Ash Research will be conducted to determine the fly ash characteristics that have the greatest impact on its interactions with cement during early‐age hydration. Several methods will be used to monitor aspects of the reactivity of various fly ashes alone and when mixed with Portland cement. This approach will establish structure‐processing‐property relationships that will be used to pinpoint the materials characteristics that most dramatically influence retardation and delayed setting in these systems. This will be crucial to designing improved specifications for fly ash materials and for developing test methods used to assure the early‐age performance of high‐volume fly ash concrete. Sponsor: U.S. Dept. of Commerce – National Institute of Standards and Technology PI/PD: Tyler Ley  Biosand Methods for Drinking Water The project will develop methods for optimizing the process required for constructing and operating biosand water filters. Experiments will be conducted at OSU and tested in Honduras. The research will support efforts of a pilot facility, currently employing two people and building two filters per week. If successful, this work will speed up the production process without compromising the efficacy of the filters, allowing the facility to construct at least ten filters a day. It will also allow for better operations of the filters. These results can easily translate to other biosand operations working with limited resources in developing countries.  Sponsor: U.S. Environmental Protection Agency PI/PD: Greg Wilber  SusChEM: Collaborative Research: A Multi‐Scale Environmental and Kinetics Study on the Pyrolysis of Sustainable Biomass Feedstock This collaborative study between Tennessee Technological University and OSU looks at the kinetics and socio‐economic broader impacts of biomass pyrolysis. The investigators will introduce a Multiple Variable Control Volume Reactor to independently control the particle‐related and homogenous‐related transport phenomena and associated reactions, making it possible to independently observe the two processes. In a serious of experiments, model compounds and whole biomass will be studied in an effort to understand the extent to which pyrolysis occurs within condensed phase intermediates and the homogeneous gas phase. The PIs will also introduce a new multi‐scale modeling platform based on kinetic cellular automaton. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Tyler Ley  Surface Characteristics with 3D Data and Improved Airport PCI Survey Solutions The project includes two technological developments that will provide the National Airport Pavement Test Facility with innovative tools to evaluate surface characteristics of Construction Cycles and airport pavements, and to improve airport condition survey efficiency via Pavement Condition Index. The research team will produce a white paper detailing use of new 3D imaging techniques to conduct surveys of relevant airfield pavement surface characteristics. Software modules for macro‐texturing and grooving analysis will be developed as part of the updated 

ProGroove software. 3D pavement surface imaging data and innovative software algorithms will be used to expedite data processing for Pavement Condition Index.  Sponsor: Federal Aviation Administration PI/PD: Kelvin Wang  Southern Plains Transportation Center OSU is a subrecipient of the Southern Plains Transportation Center, a Regional University Transportation Center headquartered at the University of Oklahoma. OSU will conduct three research projects funded with the 2013 Regional UTC grant: embedded MEMS sensor system in pavement materials; precast concrete slabs for pavements; 3D 1mm imaging for automated assessment of pavement surfaces. In addition, OSU will conduct education and workforce development activities within the theme of the 2013 Regional UTC proposal. Sponsor: University of Oklahoma for Southern Plains Transportation Center for U.S. Department of Transportation PI/PD: Kelvin Wang  Development of a Prototype Geotechnical Report Database The ODOT geotechnical branch has scanned and stored reports in portable document format (PDF) since 2007, however, scanning and cataloging is time consuming and labor intensive. There is a need to develop a new system to allow easy data archiving and instant data access by searching the key information. The objective is to develop a proof‐of‐concept geotechnical report database that best fits the needs of the ODOT geotechnical branch. At a minimum, the system will feature data stemming from in‐house archived files, in‐house files currently being recorded in a quasi‐automated recall‐system, and data provided to the department via contract services.  Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration PI/PDs: Xiaoming Yang, Rifat Bulut  Expected Life of Silane Water Repellant Treatments on Bridge Decks – Phase II In phase 1, laboratory and field techniques showed that silanes appear to have an effective lifespan between six and nine years. In Phase 2, the team will investigate the use of a new coating system that is a combination of silane and flood coat on existing bridges. They will also increase the number of samples taken from bridges that have been in service between 5 and 15 years to investigate silane performance, as well as further investigate concrete that has shown satisfactory silane performance in the field for extended periods of time. Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration PI/PD: Tyler Ley  Investigation of Optimized Graded Concrete for Oklahoma – Phase 2  Phase 1 focused on using optimized graded concrete for pavements and resulted in a new optimized graded specification for Oklahoma. Phase 2 will apply lessons learned to the usage of optimized graded concrete for structures. Tasks include: Develop tests to evaluate constructability of optimized graded concrete for structures; Complete testing to determine limits for the variation of aggregate gradations and changes needed in the current ODOT 

specification; Work with contractors to produce optimized graded concrete for structures to determine field performance; Produce specifications, design protocols and pay factors to ensure high quality optimized graded concrete is produced for Oklahoma’s structures.  Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration PI/PDs: Tyler Ley, Bruce Russell  Shrinkage Induced Deformation in Steel Bridges Made Composite with Concrete Deck Slabs  Some of Oklahoma’s re‐constructed bridges have experienced decks deflecting downward more than projections anticipated. One suggestion is that the excessive deflections were caused by drying shrinkage of concrete. Other considerations could include errors in design, errors in the computation of deflections, or unexpected deformations of the forms, framing systems, or screed rails that supported the bridge decks during casting. Project objectives are to identify the causes for the excessive deflections in steel girder bridges made composite with concrete deck slabs and to develop design and construction method recommendations that will mitigate future problems associated with excessive deflections in these bridges.  Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration  PI/PDs: Bruce Russell, Tyler Ley  Energy Dissipation in Thirty‐foot Broken‐Back Culverts Using Laboratory Models This project will investigate a vertical drop of 30 feet that may result in effective energy dissipation and consequently minimum scour downstream of broken‐back culverts. Findings will be directly applicable in the design of broken‐back culverts to be retrofitted or reconstructed in the field. A survey of existing broken‐back culverts indicates that a range of culverts exists from 6 to 30 feet. This project represents a continuation of four previous projects in which 6, 12, 18, and 24 foot drops were studied. This project will study dissipation efficiency and appurtenances design for 30 foot drops using laboratory scale modeling techniques.  Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration PI/PD: Avdhesh K. Tyagi  Surface and Airborne Monitoring Technology for Detecting Geologic Leakage in a CO2‐Enhanced Oil Recovery Pilot, Anadarko Basin, Texas OSU, with the cooperation of the Southwest Regional Carbon Sequestration Partnership (SWP), will develop and implement new near‐surface and airborne monitoring technologies. The research will focus on the design and deployment of a dense grid of shallow subsurface and surface sensors in combination with low‐altitude airborne detection of CO2

 and CH4. These 

technologies will be deployed in the Farnsworth Oil Unit in the Anadarko Basin of the northeastern Texas panhandle, where the SWP and Chaparral Energy, LLC, are conducting CO2‐enhanced oil recovery experiments.  Sponsor: Department of Energy PI/PDs: Tyler Ley Chemical Engineering: Peter Clark MAE: Jamey Jacob, Girish Chowdhary College of Arts & Sciences: Jack Pashin, Nicholas Materer  

Biology and Engineering for a Sustainable Tomorrow This program is part of the Oklahoma State Regents for Higher Education’s Summer Academies for Mathematics, Science, & Multidisciplinary Studies. The program will introduce the importance of biology and engineering in everyday life and will expose students to the future technologies that exist at their interface. Students will participate in design and experimentation involving critical issues that rely on both science and engineering, including water quality, renewable energy development, ecosystem balance, and environmental remediation. The academy will host 50 students per year at Oklahoma State University during two different summer sessions.  Sponsor: Oklahoma State Regents for Higher Education PI/PDs: Gregory G. Wilber Division of Agricultural Sciences & Natural Resources: Danielle Bellmer  Collaborative Research: Coupling System Chemistry and Time‐Dependent Deformation of Cementitious Materials through Evolving Thermodynamic States The primary objective of this project is to develop a fundamental thermodynamic model framework that links evolving system chemistry and mechanics of cementitious materials, and to implement the model through a computational method that predicts the fully coupled evolution of microstructure and viscoelastic/viscoplastic properties of the materials. Any stress induced changes to the material microstructure – and resulting time‐dependent deformation – will be predicted by the model. In synergy with the fundamental modeling, novel experiments utilizing time‐stepping micro‐computed tomography of stressed specimens will be performed to verify and quantify the interconnection between chemistry and mechanics through phase dissolution in cementitious materials. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Tyler Ley  Pavement Condition Survey Evaluation for UT Austin  The OSU team will drive the data collection vehicle to areas near Austin, Texas to collect pavement condition data in 3D at the beginning of the project.  The data will be processed by the OSU team and the results, per TxDOT and UT requirements, will be submitted to the UT Austin team within the project timeframe.  Sponsor: University of Texas for the Texas Department of Transportation PI/PD: Kelvin Wang  The Effects of Soil Suction on Shallow Slope Stability  The study will involve laboratory testing of soil suction and unsaturated soil moisture diffusivity coefficient measurements. The team will collect soil specimens with the help of ODOT personnel from sites where shallow landslides have already occurred. The research team in collaboration with ODOT engineers will decide on the number of tests for suction and diffusion parameter measurements. The Shelby tube size soil specimens will be sampled from the sites and wrapped against any moisture loss or gain, and will be delivered to laboratory for testing. The OSU team will help OU researchers conduct field investigations, soil sampling, and data analysis. 

Sponsor: University of Oklahoma for the Oklahoma Transportation Center for the Oklahoma Dept. of Transportation for the Federal Highway Administration PI/PD: Rifat Bulut  Data Preparation for Implementing DARWin‐ME The primary objective of the study is to establish a workflow for the Arkansas State Highway & Transportation Department (AHTD) to start implementing DARWin‐ME for production and to develop relevant technologies so that positive impacts of DARWin‐ME will be fully exploited in pavement design, management, materials, construction, and traffic data collection. The long‐term impact of this and other follow‐up studies will be the establishment of a database infrastructure to support the entire pavement engineering activities of AHTD including traffic, materials, construction, pavement management, and others. Sponsor: University of Arkansas for the Arkansas State Highway and Transportation Department PI/PD: Kelvin Wang  Development and Implementation of a Mechanistic and Empirical Pavement Design Guide (MEPDG) for Rigid Pavements – Phase II There are great advantages in the design of infrastructure if the design procedures are based on mechanisms and variables that determine the performance of the element in service. The Oklahoma Department of Transportation (ODOT) is investigating implementation of the mechanistic and empirical pavement design guide MEPDG to accomplish this, but the designs would benefit from using material inputs that are typical of those used in ODOT construction projects. This project will help determine inputs for the MEPDG that are representative of Oklahoma materials, construction methods, and weather. This will improve the economy, durability and performance of rigid pavements in Oklahoma. Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration PI/PD: Tyler Ley  3D Laser Imaging for ODOT Interstate Network at True 1‐mm Resolution With 3D image data representing actual pavement surface, it is possible to create a true representation of pavement surface at 1mm resolution to be used as input data for various condition evaluations and safety analysis. Objectives are 1) generating geographically true and complete virtual pavement surfaces with an Inertial Measurement Unit at 1mm resolution for the ODOT interstate network and SH 51 from I‐35 to Sand Springs, 2) providing solutions for automated evaluation of pavement surface including cracking, rutting, faulting, and pavement macro‐texture, cross‐slope, and roadway geometric data, 3) providing workstation with monitors and software programs for providing the solutions. Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration PI/PDs: Kelvin Wang, Tyler Ley     

Mechanisms of Hydration and Setting of Ordinary Portland Cement in Simple and Complex Systems For this proposal OSU will be responsible for completing laboratory scale micro X‐ray computed tomography (mCT), focused beam X‐ray Fluorescence (mXRF), and focused beam X‐ray diffraction (mXRD) on Portland cement and combinations of Portland cement with mineral and chemical admixtures. In addition, several tests will be completed with these same techniques at synchrotrons facilities. The experiments will focus on investigating the change in the hydration of different clinker phases in different soak solutions that simulate the pore solution chemistry of hydrating Portland cement. Sponsor: Trustees of Princeton University for the Federal Highway Administration PI/PDs: Tyler Ley  Mechanical and Aerospace Engineering: Jay C. Hanan  CAREER: Increasing the Effectiveness of Mineral Additives in Concrete through Novel Particle Characterization The aims of this project are 1) develop a strong research program focused on increasing the use of supplementary cementitious materials (SCMs) as construction binders in concrete through new levels of chemical characterization, 2) involve underrepresented undergraduates in research and mentoring, and 3) increase awareness of science and engineering by underrepresented elementary students in low income schools. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Tyler Ley  Traffic and Data Preparation for AASHTO Darwin‐ME Analysis and Design The objective of the Prep‐ME software is to assist state DOTs in the data preparation and improve the management and workflow of the DARWin‐ME input data to make the DARWin‐ME software more accessible, and input data sets of high quality. Additionally, it can be used as a tool for calibrating and implementing the DARWin‐ME. For production use, the Prep‐ME software in its current form needs to be enhanced to improve speed, usability, functionality and stability. The team will take advantage of four years’ experience working with the MEPDG and Prep‐ME to efficiently implement necessary enhancements for the DARWin‐ME software program. Sponsor: Louisiana Transportation Research Center for the Louisiana Dept. of Transportation PI/PD: Kelvin Wang  Safety Culture of the US Transit Industry The objective of the proposed work is to assist the FTA’s Office of Transit Safety and Security in assessing and enhancing the existing safety culture of transit agencies. The anticipated results include presentations in technical conferences and a survey of the safety culture of transit agencies. Sponsor: University of Oklahoma for the Federal Transit Administration PI/PD: M.S. Ahmed   

ELECTRICAL AND COMPUTER ENGINEERING  Memorandum of Understanding with Tinker AFB This is a Memorandum of Understanding between the 76th High Performance Computing Center (HPCC) at Tinker Air Force Base and OSU. The HPCC conducts research and provides innovative technologies and implementation to the Oklahoma City Air Logistics Center. The HPCC is leveraging academia and research in the area to collaborate on cutting‐edge technology and methodologies. This MOU establishes collaboration standards between the HPCC and OSU for the development of radar modeling concepts and applications.  Sponsor: Department of the Air Force, Tinker Air Force Base PI/PD: James West  Rational Design of Thermoelectric Materials and Material Processing Approaches Based on Microwave Processing of Silicides Dr. Krasinski will work on the construction of the pulsed high voltage power supply for the pulsed magnetron. He will design the electronic circuit and work closely with Dr. Vashaee on building the pulsed microwave source. He will also perform the experiments investigating the effect of the E and H field in the decrystallization process. The work at OSU will occur in direct coordination with NCSU where the ultimate materials systems will be devised.  Sponsor: North Carolina State University for the National Science Foundation PI/PD: Jerzy Krasinski  TC: Small: Collaborative Research: Exploring a Robust Quantum Cryptography Protocol for Securing Optical Burst Switching Networks This project explores a robust quantum cryptography protocol for securing optical burst switching (OBS) networks, providing a means to make the OBS‐based future Internet trustworthy from the ground up. Since the OBS network has a one‐to‐one correspondence between the header and its associated burst, the same relationship can be exploited for encryption. The quantum‐based methodology makes it possible to distribute keys securely so that each burst is encrypted and decrypted with a unique key.  Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Subhash Kak University of Oklahoma: Pramode Verma University of Houston: Yuhua Chen  NRI: Considerate Co‐robot Intelligence through Ubiquitous Human State Awareness The objective is to develop a new theoretical/algorithmic framework and an open hardware/software platform for considerate co‐robot intelligence, enabling a co‐robot to assist humans in their daily lives in a proactive way while still having the freedom to do its routine work. The research consists of four parts: co‐robot semantic mapping through human environment interaction; human activity and location inference using minimal motion sensor data; activity prediction and behavioral anomaly detection based on human state awareness; experimental evaluation using open hardware/software platforms and a case study evaluating 

the effectiveness of considerate co‐robot intelligence in elderly fall prevention, detection and intervention. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Weihua Sheng, Guoliang Fan  Dual Mode Ultrasound‐Imageable Thermosensitive Liposomes for Image‐Guided Therapy This project will meet challenges in prostate cancer chemotherapy through a dual‐mode Low Temperature Sensitive Liposome (DML) that will co‐encapsulate both Docetaxel (therapeutic agent) and an echogenic ultrasound contrast agent to permit image‐guided drug delivery (IGDD)‐based therapy. The development of DML and its combination with ultrasound mediated IGDD is attractive for its relative simplicity, cost‐effectiveness, speed of ultrasound image acquisition, and ability to permeabilize cell membrane and enhance drug extravasations in tumor; all of which can dramatically improve therapeutic success. This approach will be a milestone for providing real‐time control of IGDD, administering synergistic treatment, and prevention of tumor recurrence. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: Daqing Piao Center for Veterinary Health Sciences: Ashish Ranjan  Rational Design of Thermoelectric Materials and Material Processing Approaches Based on Microwave Processing of Silicides This research plan addresses the essential need for a physical description of charge and phonon transport in amorphous materials, characterization of their structural dependencies, and application of this understanding to enhance the thermoelectric performance of amorphous and the more complex structure of amorphous–crystalline composite materials. The proposed program is a computationally guided material design which encompasses both theoretical and experimental aspects of amorphous based materials. As such, a significant part of the research will be devoted to theoretical calculations and modeling. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Daryoosh Vashaee, Jerzy Krasinski Materials Science and Engineering: Lobat Tayebi  Development of High Efficiency Nanostructured Thermoelectric Generators for Industrial Waste Heat Recovery Over the past six years, the investigators have developed advanced nanostructured thermoelectric materials at lab scale that can work efficiently for applications from room temperature to 1100 C. The purpose of this OCAST accelerated research program is to scale up the method of synthesis of such efficient material structures and package them to form thermoelectric generators that can be employed at different locations appropriate for industrial applications. OSU will lead the material research and innovation. Marlow Industries will lead the packaging of the thermoelectric modules, and Amethyst Research Inc. will lead the hydrogenation optimization and commercialization steps.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PD: Jerzy Krasinski 

Secure High Performance Multi‐Core Computer Architecture Design and Exploration The goal is to research and develop high‐level synthesis tools for SoC platforms in nanometer CMOS technologies that: 1) provide ability to efficiently integrate embedded memories, low‐power/high‐performance circuits and processors, mixed‐signal designs, and communication structures, 2) combine synthesis and layout information to accurately estimate area, delay, and power from high‐level SoC architecture descriptions, 3) facilitate rapid design‐space exploration of secure SoC solutions, and 4) are well documented, easy to use, and publicly available for AFRL personnel. It is anticipated that project outcomes will aid in development and deployment of silicon architectures for any division that employs trusted foundry fabrication capabilities. Sponsor: United States Air Force PI/PD: James Stine  Development of an endoscopic position‐sensitive beta‐radiation‐detection system toward in situ positron emission topography for bladder cancer surveillance This research is specific to bladder cancer. The goal of this research is to develop an endoscopic imaging technology that combines white‐light‐cystoscopy (WLC) with intravesical detection of positron (beta+) ‐labeled deoxyglucose (DG), the standard contrast agent for malignant metabolism, for more effective outpatient surveillance and treatment management of bladder cancer. The initial stage of this research aims to develop an endoscopic position sensitive beta‐radiation‐detection method for in situ detection of positron emission. This research also aims to evaluate if endoscopic detection resolves positron‐emission at a higher spatial resolution or at a lower dose than is possible by the whole‐body PET. Sponsor: University of Oklahoma PI/PD: Daqing Piao  CAREER: Material Design and Research Oriented Multidisciplinary Education: Amorphous to Nanocrystalline Electronic Materials with Applications to Thermoelectrics This research plan aims to develop a novel class of bulk electronic materials based on amorphous and nanocrystalline structures with sub‐10 nm crystallites and to control their thermoelectric properties via a combined theoretical and experimental effort. The principal investigator will adopt a synthesis method that is scalable for manufacturing; hence, the developed materials must be efficient, cost effective, thermally stable, mechanically robust, and appropriate for batch processing. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: D. Vashaee  STIR: High Performance Thermoelectric Cryo‐coolers based on II‐VI Low Dimensional Structures This project targets development of a high‐performance, thermoelectric (TE) cooler with ZT > 3; which is fabricated using low‐dimensional structures or “superlattices” (SL) constructed from Group II‐VI semiconductors, i.e. HgCdSe (MCS) and HgCdTe (MCT). This technology could be immediately used in high‐performance, infrared (IR) imaging systems of interest to astronomy, medical imaging, search‐and‐rescue and the military. Monolithic integration with IIVI IR sensors is possible since the proposed cooler is made from similar materials. This integration will extend 

component lifetime and provide a very fast cooling response due to the small thermal mass of the cooler and excellent thermal contact. Sponsor: United States Army Research Office PI/PD: D. Vashaee  Digital Micro Neural Sensing with Inductive Harvesting The goals are: 1) Transition the existing MNI RFID functional blocks to the UMC180nm CMOS; 2) develop and integrate a digital 100,000 MicroNeural Interface (MNI) based on inductive coupled powered and Megabit optical communications. Objectives include: 1) Convert the existing IBM CMOS MNI to a simplified version (without ADC) supporting the "time‐stamped" mode only for use with an optical LAN communications interface. 2) Design of a COTs based optical based communications interface; 3) Validate neural bandpass amplifier and in situ harvesting; 4) Migration of the validated l80nm IBM MNI blocks will result in two 180nm UMC fabrication runs. Sponsor: University of Texas at Dallas PI/PD: Chris Hutchens  Planning Grant: I/UCRC for Systems Electromagnetic Compatibility OSU’s Robust Electromagnetic Field Testing and Simulation Lab will engage industry partners to identify and solve problems that exist due to electromagnetic interference at a system level. The problems will extend from a simply enclosed cavity analysis to fully functional integrated platforms. Examples of the problems include predicting emissions from printed circuit boards radiating inside an enclosed cavity with apertures, validating the performance of different absorber materials placed inside cavities with complex operational electronics via simulation and measurements, and electromagnetic compatibility problems while performing system integration in unmanned aerial systems. This work complements the work at the center at MS&T. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Chuck Bunting, Vignesh Rajamani, James West  Trans‐Bronchial Spectral Optical Tomography for Imaging Lung Lesions Distant from Bronchial Airway The broad objective of this project is to develop a pre‐ or intra‐operatively compatible optical imaging technology for the detection and image‐guided intervention of pulmonary nodules located within centimeters depth from the bronchial airway. The near term objective of this project is to demonstrate the technical feasibility of ex vivo trans‐bronchial spectral diffuse optical tomography in localizing emulated lung nodules of which the size, depth, and tissue contrast have clinical implications. Sponsor: Intuitive Surgical Operations, Inc. PI/PDs: Daqing Piao CVHS: Bartels     

Measuring the Shielding Effectiveness of Surrogate Samples Reverberation Chambers are used to measure the Shielding Effectiveness (SE) of different materials because it exposes the material to a uniform and isotropic field from multiple angles of incidence. In this project, the SE of surrogate samples will be measured using the nested reverberation chamber measurement approach. The SE measurement is based on the comparison of the electromagnetic power without the sample on the secondary chamber wall to the electromagnetic power when the sample is present on the wall of the secondary chamber. The received power will be measured over the frequency range of 700 MHz to 8 GHz. Sponsor: Applied Research Associates, Inc. PI/PDs: Vignesh Rajamani, Chuck Bunting  High Coefficient of Performance Semiconductor and Metal Superlattice‐Based Thermoelectric Coolers for Infrared Focal Plane Arrays Cooling The first objective is to optimize the design of Hg1‐xCdxTe/Hg1‐yCdyTe SLs to minimize the thermal conductivity and maximize electrical conductivity and thermoelectric power within constraints imposed by material properties, MBE growth and device fabrication. The calculations will focus on Hg0.8Cd0.2Te/Hg0.2Cd0.8Te SLs, which have large barrier heights. The second objective is to measure the ZT and COP characteristics of the devices and compare the measured results with those predicted by modeling. Sponsor: EPIR Technologies, Inc. PI/PD: D. Vashaee  Embedded Computer Systems Curriculum Development with Intel Atom based DE2i‐150 FPGA Development Kit The project integrates Intel ® Atom‐based embedded systems into lab exercises in the Embedded Computer Systems course. The six lab exercises and the final project will focus on a mobile robot constructed from the iRobot Create. The lab exercises will focus on the different aspects of building this intelligent mobile robot, such as communication (serial communication and TCP/IP networking), sensor interfacing (IR, Webcam, Kinect RGB D), multi‐threaded programming for reactive control, etc. The final project will be a robot competition. Each group of students will design an intelligent mobile robot with the available sensors to accomplish some real world tasks.  Sponsor: Intel Corporation PI/PD: Weihua Sheng  Thermoelectric energy harvesting devices for structural components The product of this project will be stabilized, thick film, nanostructured thermoelectric energy harvesting devices with high figure of merit based on bismuth telluride alloys that can be attached to any structural component to take advantage of the temperature difference between any two surfaces of the structure in service and generate power from waste heat. Attachment of thick film thermoelectric devices to structural components is a simpler and cost‐effective method and an enabling technology compared to thin film thermoelectric devices.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology, Amethyst Research Inc. 

PI/PDs: Daryoosh Vashaee Materials Science and Engineering: Ranji Vaidyanathan  Scalable Rapid Solar Hydrogen Production via Photo‐Bio‐Chemical Hydrolysis In this project, scientists from the Helmerich Advanced Technology Research Center combine their expertise to implement a bio‐mimetic photo‐thermal electrolyzer that, if successful, can result in a significant leap forward in solar hydrogen technology. The approach relies on Drs. Vashaee and Tayebi’s recent discovery that certain hybrid organic/inorganic particles are capable of splitting water molecules when the particles are dispersed in water. The system consists of semiconducting particles coated with their recently synthesized bio‐compatible additives. This concept has the potential to place Oklahoma in a position to contribute effectively in the potentially large market of solar hydrogen industry.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: Daryoosh Vashaee, Jerzy Krasinski Materials Science and Engineering: Lobat Tayebi Graduate College: Ken Ede  Photonic‐needle assessment of hepatic steatosis The goal is to establish a rapid, objective, and minimally‐invasive deep‐tissue sensing technology to quantify the intensity of hepatic steatosis and to differentiate macro‐steatosis from micro‐steatosis of the donor‐liver, assessments vital to the outcome of many liver transplants. The objective is to develop a method based on an ultra‐fine fiber needle that combines near‐infrared reflectance spectroscopy with low coherence interferometry, and to test the sensitivity and specificity of this method in quantifying the volume‐content as well as the size‐distribution of fat vacuolae in phantom and animal models of hepatic steatosis.   Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: Daquing Piao Center for Veterinary Health Sciences: K.E. Bartels, J.W. Ritchey, G.R. Holyoak  SHB: Type I (EXP): Context‐aware Ubiquitous Human Health Monitoring The project objective is to develop a ubiquitous human health monitoring system that collects not only vital signs, but also daily activities and environmental context of a human subject in an everyday life setting. From these collected data, higher level knowledge such as anomalies will be extracted to assist in health evaluation, medical diagnosis/prognosis or healthcare delivery. Such a system is called a Smart Health Monitoring (SmartMon) System, which will help realize ubiquitous health monitoring and healthcare delivery. The major research tasks focus on the development and evaluation of the proposed hardware platform and theoretical framework of the SmartMon system. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Weihua Sheng, Qi Cheng     

Collaborative Research: Manipulating Terahertz Waves Using Three‐Dimensional Metamaterials  THz waves have proven challenging to control due to a paucity of electromagnetic materials with an effective response at THz frequencies. This “THz gap” results in a great impediment for the development of functional THz optical components and systems. In view of these challenges, the objective is to develop a synergetic approach that incorporates Transformation Optics (TO) theory, the tunable metamaterials design under effective media approximation, the scalable 3D fabrication technologies, and the experimental validation to explore a range of novel Terahertz optical components: 1) TO‐enabled aberration free THz imaging lens, and 2) an integrated THz lab‐on‐chip sensing platform. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Weili Zhang, John O’Hara  Collaborative Research: CI‐ADDO‐NEW: An Open Memory Array Compiler Framework to Support Devices, Circuits and Systems Research  The objective is to enable memory and computer system research by creating an open‐source memory compiler infrastructure called Open‐RAM, to be used by architects and system designers, circuits/device researchers, and CAD researchers. No current memory compilers allow researchers to experiment from the system to device level using real, synthesized memories. The PI intends to: generate single and multi‐port RAM arrays and register files; provide detailed specification for portability and extensibility to future processes; perform automated timing, power, and yield characterization; be interoperable with common academic and commercial tool flows; verify correctness of memories, methodology, and characterization in two prototype chips. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: James E. Stine  A Tool for Posture Assessment and Personalized Training This project seeks an integrated multi‐sensor approach to develop a comprehensive yet economic tool for functional and dynamic posture/gait assessment, which is expected to surpass existing ones by providing accurate and reliable motion measurement as well as supporting personalized in‐home training via serious health games. The proposed research is translational in the sense that it incorporates the most recent advancements in sensor technology and tends to bridge the gap between lab and clinic. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PD: Guoliang Fan  RF Physical Layer Authentication via Watermarking The purpose of this project is to test the viability of several physical layer authentication schemes in both simulated and real‐world scenarios in order to inform further development of those methods that may be of interest to the U.S. Navy. This project will perform testing of the impact of these schemes on both watermark aware & non‐watermark aware receivers. A WACR should be able to reliably process a physical layer authentication signal. Ideally the performance 

of a standard non‐WACR receiver should not be degraded by that same signal and the presence of the authentication signal should remain unknown. Sponsor: Exelis, Inc. for Department of Defense Naval Research Laboratory PI/PDs: George Scheets, Keith A. Teague  Synthetic Aperture Radar Processing for Change Detection The work addresses the processing of synthetic aperture radar imagery to detect changes of a land environment over time. The work is associated with coherent imaging radar systems developed by Sandia National Laboratories. The researcher will investigate automated methods to apply accurate phase‐error autofocus functions to all pixels in radar images. The researcher will also investigate image‐registration algorithms used in determining the coherent change between images.  Sponsor: Sandia National Laboratories for U.S. Department of Energy PI/PD: James West  Exploration and Evaluation of Nanometer Low‐Power Multi‐Core VLSI Computer Architectures As the complexity of computer architectures increases, engineers resort to efficient streams of computer programs or design flows to accomplish the task of producing Very Large Scale Integration (VLSI) architectures. The research emphasis in this proposal is placed on designing a complex VLSI multi‐core architecture using an elaborate design flow or sequence of steps. The major concern of this design flow is whether this project can create a design which can be implemented that outperforms other similar architectures in terms of propagation delay and area consumption, yet still produces a significant savings in terms of the amount of power consumed. Sponsor: United States Air Force PI/PD: James E. Stine   Time‐domain Spectroscopy Characterization of Novel Terahertz Devices and Structures Characterizations (testing) of terahertz components and devices will be carried out, including transmitter and receiver modules and novel subwavelength terahertz structures using terahertz time‐domain spectroscopy for Petawave Networks, Inc., Lenexa, Kansas. Within this project, only testing will be done. Equipment to be used includes: Terahertz transmission spectroscopy system; Terahertz reflection spectroscopy system; Terahertz cryo spectroscopy system; Coherent Verdi pumping laser (532 nm, 6 W); and KM Labs Ti:sapphire femtosecond laser (800 nm, 500 mW, 26 fs). Dr. Weili Zhang will oversee the terahertz testing experiments. Such testing services are not commercially available to the sponsor, Petawave Networks, Inc. Sponsor: Petawave Networks, Inc. PI/PD: Weili Zhang   CAREER: Content‐Based Image and Video Coding Using Higher‐Level Models of Human Vision  Effective image and video coding methods capitalize on low‐level aspects of the human visual system (HVS). A strategy is to place the errors into regions which can better hide compression artifacts, an approach which can be guided by computational models of early/low‐level HVS processing. The investigator will research how compression artifacts influence the HVS's ability 

to process and interpret images and video. Three areas are investigated: new models of visual masking which take into account image recognition, appearance‐preserving strategies of data quantization, and analysis and quantization strategies which honor rules of visual cognition derived from quality‐rating experiments coupled with eye‐tracking.  Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Damon Chandler   New Methodologies for System‐Level Electromagnetic Compatibility (EMC) Analysis of Electronic Systems The project aims to formulate, implement and test methodologies for enabling enhanced EMI/EMC design of electronic systems. The CAD methodologies offer a generalized perspective of analyzing EMI coupling scenarios faced by engineers. The methodologies and framework are independent of computational tools or  techniques. Instead, they provide ideas based on Artificial Neural Networks for integrating existing methods to handle problems of higher complexities, while reducing computational overhead. Study aims are to identify sensitive parameters in an  EM environment using statistical analysis, to decide,  for a given EMI coupling scenario, whether deterministic tools are required  in the overall analysis of electronic systems. Sponsor: The University of Toledo for the National Science Foundation PI/PD: Charles F. Bunting   

FIRE PROTECTION PUBLICATIONS  Fire Safety Solutions for Oklahomans Who Have a Hearing Impairment The goal of this fire prevention and safety program is to improve the safety of Oklahomans who are deaf or hard of hearing. FPP will collaborate with ABLE Tech and Fire Service Training to provide technical support, train, implement and evaluate smoke alarm installation for Oklahomans statewide who have a hearing impairment.  Sponsor: Oklahoma Assistive Technology Foundation for the United States Department of Homeland Security – FEMA  PI/PDs: Nancy J. Trench Fire Service Training: Caroline Reed  Fire Safety Solutions for Oklahomans with Disabilities 2013 The goal for Solutions 2013 is education that will improve the safety of Oklahomans with disabilities. To meet this goal, FPP will collaborate with Oklahoma ABLE Tech and provide technical support in two major projects: 1) Installation of specialized smoke alarms for individuals who are deaf or hard of hearing that reside in targeted areas of Oklahoma, and 2) Create two training courses for firefighters and Emergency Medical Technicians on how to serve Oklahomans with disabilities in fire prevention and safety.  Sponsor: Oklahoma Assistive Technology Foundation for the United States Department of Homeland Security – FEMA  PI/PD: Nancy J. Trench  

FIRE SERVICE TRAINING  Assistance to Firefighter Grant for Purchase of a Mobile Training Tower The grant provided funding for a four level tower designed as a portable training simulator for first responders. The tower can be configured to provide various training scenarios. The unit is self‐contained to provide lighting power for night drills. The Mobile Training Tower allows OSU‐FST to provide training in rural areas where training facilities are not available to fire departments. With this unit, OSU‐FST can provide specialized training in the areas of ladder skills, fire hose advancement in stair wells, high rise firefighting, rope rescue, high angle rescue, confined space rescue, and search and rescue in structures.  Sponsor: Department of Homeland Security Federal Emergency Management Agency  PI/PD: Caroline Reed  Grain Bin Safety Program The project is a joint effort of Fire Service Training and Biosystems and Agricultural Engineering. OSU’s FST and BAE departments will jointly develop a comprehensive hands‐on agricultural safety awareness level training program as well as an operations level agricultural rescue training program, both emphasizing grain‐related hazards. The two target audiences will be firefighters and agricultural workers, both high hazard occupations. The awareness level training will be focused on prevention. The operations level training will be focused on rescue.  Sponsor: United States Department of Labor – Occupational Safety and Health Administration  PI/PDs: Jason Louthan Biosystems and Agricultural Engineering: Carol Jones  Fire Safety Solutions for Oklahomans Who Have a Hearing Impairment The goal of this fire prevention and safety program is to improve the safety of Oklahomans who are deaf or hard of hearing. FPP will collaborate with ABLE Tech and Fire Service Training to provide technical support, train, implement and evaluate smoke alarm installation for Oklahomans statewide who have a hearing impairment.  Sponsor: Oklahoma Assistive Technology Foundation for the United States Department of Homeland Security – FEMA  PI/PDs: Caroline Reed Fire Protection Publications: Nancy J. Trench     

Safety Cabinet Next Generation Design Justrite Manufacturing Company, a leading producer of safety cabinets, is working with OSU to extend its product analysis and testing. The New Product Development Center (NPDC) and Fire Service Training (FST) at OSU will work with Justrite to engineer and test innovative concepts that will cement Justrite as the market leader in safety cabinet design and manufacture. NPDC and FST will provide modeling, analysis, and testing of new safety cabinet design concepts which will allow Justrite to meet and/or exceed the current legislative requirements and standards, as well as gain a competitive advantage in the marketplace. Sponsor: Justrite Manufacturing Company, LLC PI/PDs: Ed Kirtley New Product Development Center: Robert Taylor  National Fire Academy State Fire Training Grant OSU’s Fire Service Training will deliver a series of training programs in cooperation with the Federal Emergency Management Agency (FEMA) and the U.S. Fire Administration’s National Fire Academy (NFA) to enhance the capabilities of the fire service in Oklahoma. Courses for Emergency Responders will be provided throughout the state in both conference settings as well as single course deliveries. The trainings will be provided in rural and metropolitan settings in an effort to bring the training to the responder locally.  Sponsor: Department of Homeland Security Federal Emergency Management Agency National Emergency Training Center PI/PD: Caroline Reed  Rescue Equipment for Training Trailer The award was for the purchase of rescue equipment for a training trailer including items such as pulleys, rescue racks, straps, ropes, etc.  Sponsor: Oklahoma Office of Homeland Security PI/PD: Caroline Reed  

INDUSTRIAL ENGINEERING AND MANAGEMENT  EAGER: US IGNITE: A Gigabit Network and Cyber‐Physical Framework for Advanced Manufacturing In this US Ignite (EAGER) project, the goal is to demonstrate an ultrafast high gigabit application in the area of Advanced Manufacturing. The manufacturing domain is micro/meso devices assembly, which involves the manipulation and assembly of intricate micron and millimeter sized objects. Overall, the objective is to develop and demonstrate an Advanced Manufacturing application through the creation of a Collaborative Meso/Micro Assembly Test Bed (COMAT) whose engineering life cycle is accomplished in an agile manner using ultra fast high gigabit networks which support collaboration among distributed tools and resources for design analysis, assembly planning, simulation and finally assembly. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: J. Cecil  

REU SITE: Research Experiences in Information Centric Engineering (ICE) The goal of this REU Site initiative is to provide meaningful research experiences to a new generation of engineers and scientists in emerging process domains with an Information Centric Engineering emphasis. Useful research experiences provided to undergraduate students will encourage them towards graduate programs and research careers in these leading edge research areas. The resources of the Center for Information Centric Engineering at OSU will be used by the REU students to conduct research in manufacturing (micro devices assembly) and biomedical (virtual surgical environments) domains.  Sponsor: National Science Foundation PI/PD: J. Cecil  Deployable Greenhouse for Food Production on Long‐Duration Exploration Missions The project is to design, develop, build and test a deployable greenhouse system for the X‐Hab Academic Innovation Challenge. Goals of the project include the short‐term goal of an interdisciplinary senior design project to design, build and evaluate a horizontally oriented habitat and a long‐term goal to develop capabilities in education, research, and outreach in the field of space habitat design. This will include both technical engineering and outreach efforts. Faculty with diverse specialties from across the schools at OSU will participate in the project with the goal of developing technology and designs to facilitate human habitation in outer space.  Sponsor: National Space Grant Foundation for NASA PI/PDs: J. Cecil Mechanical and Aerospace Engineering: Jamey D. Jacob Architecture: Steve O’Hara Biosystems and Agricultural Engineering: Paul Weckler, Ning Wang  Real‐time Decision Support System for Healthcare and Public Health Sector Protection Through this subcontract, the PI will continue the process of making the Real‐time Decision Support System for Healthcare available to the public. This system takes the guesswork out of decision making during a public health emergency by pulling information from appropriate sources to provide real‐time information to decision‐makers. The product was developed while the PI was at the University of Louisville through a grant from the National Institute for Hometown Security. The PI will identify potential customers in three markets: public health, first responders, and hospitals. Execution of sales and marketing plans will lead to commercialization of the technology. Sponsor: University of Louisville Research Foundation, Inc. for the National Institute of Hometown Security, Inc. for the U.S. Department of Homeland Security PI/PDs: Sunderesh Heragu, Manjunath Kamath, Camille DeYong  Collaborative Research: Risk‐Averse Cluster Detection in Network Models of Bigdata Under Measurement Uncertainty This project will establish theoretical and computational foundations that lead to polyhedral and probabilistic approaches for detecting low‐diameter clusters in network models of social and biological big‐data that are subject to measurement errors and incomplete information. 

The proposed polyhedral study of the "k‐club" cluster model is novel as it is the first nonhereditary graph property to be investigated in the polyhedral combinatorics literature. Conditional‐value‐at‐risk‐constrained k‐club detection models in a random graph will be studied to produce risk‐averse solutions. Sampling‐free exact decomposition algorithms will be investigated that exploit the combinatorial structure of the sample space.  Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Baski Balasundaram  Black Ice Detection and Road Closure Control System for Oklahoma A major obstacle to widely implement the black ice detection and warning system is that current sensors specific for black ice detection are too expensive. Typically they cost more than $1,000 per unit. So, it is economically impractical to adopt existing ice sensors for black ice detection across Oklahoma. To tackle this challenge, an objective of this project is to develop a functionally competent and economically feasible sensing system for black‐ice detection by using regular temperature, humidity, and light sensors, which are much more viable in terms of cost with less than $100 per unit, to replace expensive ice sensors.  Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration PI/PDs: Tieming Liu Arts & Sciences: Hongbo Yu Division of Agricultural Sciences and Natural Resources: Ning Wang University of Oklahoma: Yang Hong, Jeff Basara   Collaborative Research: US IGNITE: EAGER: Exploring Ultrafast Networks for Training Surgeons Using Virtual Reality Based Environments The goal is to develop and demonstrate new virtual reality based applications for training medical residents and doctors in microsurgical techniques using the Global Environment for Network Innovations (GENI) infrastructure and capabilities. Surgical training is usually limited to face‐to‐face situations where the expert surgeon and trainees are in the same room performing intricate procedures. Since experts in microsurgical techniques are not available in most parts of the country, such training is not readily available to many medical students. The virtual reality based surgical training application will address this challenge by eliminating the need for experts and trainees to be co‐located.  Sponsor: National Science Foundation PI/PD: J.A. Cecil   EAGER/Collaborative Research: Web Architectures for Extensible, Adaptable and Scalable Manufacturing While the Internet is used for communication and collaboration of engineering activities in manufacturing, the impact has been less than expected. This investigation answers: Is there an architecture that will enable manufacturing enterprises to pursue new collaborations while accepting the shortcomings of such an architecture as well as recognizing the complexities in a broader manufacturing life cycle context? If such an architecture can be formalized, what would be its core characteristics? The project will throw light on this problem with a view towards 

laying foundations and requirements for an architecture that can foster such a community involved response. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: J.A. Cecil  Clique Relaxations in Biological and Social Network Analysis: Foundations and Algorithms The project proposes a tentative taxonomy classifying previously defined clique relaxations under a unified framework. The project builds on elementary graph‐theoretic properties of cliques to provide a hierarchically ordered classification of clique relaxation models. The taxonomy is complemented by providing tight bounds relating the clique properties guaranteed, in a relaxed form, by the so‐called first‐order clique relaxations. This provides solid grounds for a more comprehensive understanding of the relations among the known clique relaxation models, which could serve as a guide for practitioners in selecting a cluster model suited for a particular application.  Sponsor: Texas Engineering Experiment Station for AFOSR PI/PD: Baski Balasundaram  Motorcycle Crash Causation Study The following are the objectives of this study: 1) Determine the main human, vehicular, environmental and roadway factors that contribute to motorcycle crashes and impact crash avoidance; 2) Identify the types of motorcycle crashes; 3) Assess the effectiveness of existing countermeasures including protective gear and rider training/education; 4) Identify additional feasible countermeasures/interventions that can reduce motorcycle crashes and crash injuries; and 5) Estimate the risk factors for motorcycle crash involvement. Sponsor: United States Department of Transportation ‐ Federal Highway Administration, American Motorcyclist Association PI/PD: J.W. Nazemetz  Industrial Assessment Center Program The mission of the IAC is to assess energy, waste, and productivity practices with the purpose of enhancing the management of the same within the clients enterprise and to share best practices with other IACs, while educating and training the next generation of energy, waste, and productivity professionals. The IAC will focus on IOFs and small and medium‐sized manufacturers located within Oklahoma, Kansas, western Missouri, western Arkansas, eastern New Mexico, and beyond, as coordinated by our field managers. The latest technology will be employed to perform assessments that focus on energy, waste, and productivity issues in the clients’ facilities.  Sponsor: Department of Energy PI/PD: William J. Kolarik  Development of an Available‐to‐Promise Decision Support System for Webco Industries The overall objective of this project is to develop an Available‐To‐Promise Decision Support System (ATP‐DSS) for Webco Industries. ATP‐DSS will have the following functions: • Calculate for each order if the client specified due date could be met; 

• If not, provide the earliest available delivery date subject to other commitments; • Suggest optimal allocations of tube inventory to satisfy orders. The system will provide multiple solutions for the manager to choose. Solutions will be provided with considerations of Webco’s available inventory, production plan, and customer order specifications.  Sponsor: Webco Industries, Inc. PI/PDs: Tieming Liu, Baski Balasundaram  

MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING  Modification of the Coefficient of Thermal Expansion Analysis Suite (CTEAS) Support from GE Global Research will be used to improve the existing Coefficient of Thermal Expansion Analysis Suite (CTEAS) software developed as a freeware by the principal investigator Dr. Sarin. Some areas for improvement of CTEAS software include: 1) Matlab based GUI interface for the CTEAS software, 2) Ability to install and run the CTEAS without the requirement for a Matlab license, 3) Corrected and updated user manual. Sponsor: GE Global Research PI/PD: Pankaj Sarin  SPTC Internship ‐ CleanNG The 2015 TRIP program is focused on summer internships for students seeking to gain valuable professional experience through working for a transportation related company or a government organization/agency such as a department of transportation over a period of 10 to 12 weeks. OSU on behalf of the Southern Plains Transportation Center funded a portion of the stipends, while the employer provided a portion of the stipends. This award provided summer internships with CleanNG.  Sponsor: University of Oklahoma for the Southern Plains Transportation Center for the Oklahoma Department of Transportation SPR  PI/PD: Ranji Vaidyanathan  Oxidation Resistant UHTCs for Reentry Environments The overall goal of this research project is to develop self‐protective, high temperature oxidation resistant HfB2 based ultra‐high temperature ceramics (UHTCs) for reentry environments. The proposed work has the potential to trigger a paradigm shift in the way research on ultra‐high temperature material systems will be conducted. It will underscore the importance of in‐situ experimental approach to discover materials for use at extreme conditions. A direct outcome of the project will be real‐time information on surface chemistry, and decomposition of UHTCs when they are exposed to high temperatures (up to 3650 F) in air. Sponsor: University of Oklahoma for NASA (EPSCoR) PI/PD: Pankaj Sarin  Tape Casting of Solid Electrolyte Layers In consultation with Frontier Electronic Systems Corp., the Smay Lab identified a need to fabricate tape‐cast layers of Li‐based solid electrolytes for solid state batteries. To create these 

tape cast layers required a multi‐step process: 1) Synthesis of oxide ceramic powders suitable for tape‐casting, 2) Development of a ceramic tape casting slurry, and 3) Successfully tape casting layers sufficiently thin for battery electrolyte layers.  Sponsor: Frontier Electronic Systems Corp PI/PD: Jim Smay  Nanodiamond for biological imaging applications The goal is to develop nanodiamond powders as replacements for conventional fluorescent agents used in biological imaging applications. The nanodiamond powders will be optically, thermally, and chemically stable and will be tailored to emit light efficiently at four distinct optical emission wavelengths used in biological imaging applications. It is expected that the nanodiamond powders will be resistant to photobleaching, will be non‐toxic and biocompatible. The nanodiamond material will significantly reduce the complexity involved in sample preparation and acquisition of images for biological applications. COARE Biotechnology Inc. has expressed interest in commercialization of the product upon demonstration of proof‐of‐concept.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: Nirmal Govindaraju, Raj N. Singh  Development of Novel, Compartmentalized Vacuum Insulation Composites for Structural Applications MaxQ is developing low cost, ultra‐low thermal conductivity, high strength, compartmentalized vacuum insulation composites for structural applications. MaxQ’s innovative approach seeks to achieve mechanically robust high thermal insulation capability (R‐20 to R‐30) by fabricating vacuum compartments within the sandwich core through a scalable manufacturing process. The compartmentalized vacuum core approach provides an exceptional capability to mass produce large panels that can be machined into custom shapes and sizes at construction sites, while preserving the insulation capacity (compartmentalized vacuum core). Dr. Vaidyanathan’s Next Generation Materials Laboratory at Helmerich Research Center will perform mechanical testing and surface characterization of MaxQ’s composite materials. Sponsor: MaxQ Research, LLC for OCAST PI/PD: Ranji Vaidyanathan  Radiation Smart Structures with H‐rich Nanostructured Multifunctional Materials Through this NASA EPSCoR award, radiation smart structures and materials with H‐rich nanostructured multifunctional materials will be developed and built for shielding astronauts from ionizing radiation during human missions beyond low‐Earth orbit. The approach is interdisciplinary and involves research groups in Materials Science and Engineering at OSU Tulsa, the Dept. of Physics and Mechanical and Aerospace Engineering at OSU Stillwater. The research will find applications in a number of radiation based industries including medical physics and nuclear power generation in which high‐strength, lightweight radiation shielding materials and appliances are needed. Sponsor: University of Oklahoma for NASA EPSCoR PI/PDs: Ranji Vaidyanathan 

Mechanical and Aerospace Engineering: Raman Singh Physics: Eric Benton  A Physical Test Model Based on Stress‐Shadowing to Optimize Drilling Operations During Fracking In this proof of concept OARS effort, the OSU‐Petroquest team will develop a physical‐scale laboratory‐based experimental module to test the stress‐shadow hypothesis. The fundamental data from this novel effort will be used to formulate guiding equations for fracture propagation in unconventional reservoirs, which in turn will be converted to a commercial software package licensable through OSU.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: Ranji Vaidyanathan Geology: Priyank Jaiswal  Direct Ink Writing Process Improvements The goal is to investigate and enhance the direct ink writing process (also known as “3D printing” and “robocasting”) to enable fabrication of 3D objects with microscale features. This project will expand the design space for many applications and will lead to high‐impact publications describing both the processes and resulting materials and structures. OSU researchers will design and fabricate a mixing nozzle device capable of mixing two or more ink materials at arbitrary compositional ratios. OSU researchers will also develop and provide custom software for running the mixing nozzle printhead.  Sponsor: Lawrence Livermore National Security, LLC PI/PDs: James Smay  I‐Corps: Nanomaterials for Thermal Management of Power Electronics The long‐term objective is to develop a new nanocrystalline diamond based thermal management technology for wide bandgap semiconductor (WBGS) power electronics that will directly extract heat from devices. The expected outcomes of this I‐Corps project are: 1) identification of market size and potential, customer interest and feedback for the proof‐of‐principle WBGS power semiconductor thermal management technology, 2) development of a business plan based on market research and customer interactions, 3) tailoring the technology based on customer feedback, 4) identifying and attracting additional funding for commercializing the technology, and 5) ascertaining potential partners for commercializing and/or licensing the technology.  Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Raj Singh  Nano‐Particles for Drug Delivery and Treatment of Urinary Tract Infections A critical unmet need exists for the development of nanotherapeutics that can serve as targeted molecular agents for eradicating a variety of persistent intracellular infections of the urinary tract. Therefore, there is an urgent need to develop targeted, low‐dosage antibiotic treatments for eradicating a variety of persistent intracellular infections of the urinary tract. The research lays the foundation for such treatments by demonstrating that diamond 

nanoparticles (DNPs) are viable platforms for efficient delivery of antibiotics such as amoxicillin to kill bacteria in cells. It is envisaged that the research will lead to novel targeted low‐dosage DNP‐based UTI treatments. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: Raj Singh Center for Health Sciences: Rashmi Kaul, Anil Kaul  RDIP: Interns for absorbed natural gas composite tanks Undergraduate interns will be trained to develop non‐cylindrical type of all composite adsorbed natural gas storage vessels for passenger cars for CleanNG LLC. The technology will be based on technologies being developed by CleanNG and OSU under a currently funded NSF Phase I STTR project as well as a concurrent OARS accelerated project. The technology to be developed will also be partially based on adsorbent technologies being developed by the PI and the mentor as well as those being developed at Oak Ridge National Laboratory. The interns will work on a project that could revolutionize the natural gas vehicle industry. Sponsors: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology, CleanNG LLC PI/PD: Ranji Vaidyanathan  Cation Substituted CCTO Super Capacitors To demonstrate the superior performance of CCTO:Al dielectrics, CCTO films will be fabricated using a sol‐gel process. The CCTO based capacitors will be used for performance comparisons. CCTO:Al films will be fabricated in a similar manner. The CCTO:Al films will be deposited on metallic electrodes. The sol‐gel films will be calcined at elevated temperatures to remove solvent to form the dielectric base for capacitors. Characteristic X‐ray diffraction peaks will assure that CCTO:Al samples have the proper crystalline quality. Energy dispersive X‐ray analysis will determine composition and Al content of the sol‐gel grown CCTO:Al dielectric wafers to determine optimum Al% substitution. Sponsor: US Ferroics for Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PD: Raj Singh  Nanodiamond Resonators for Sensing Applications The PIs propose to develop "proof‐of concept" nanodiamond pillar (NDP) sensor technology for detecting trace quantities of chemical and biological substances. The research will result in robust, portable, and compact sensors that can be deployed in a variety of environments. Two Oklahoma firms have been identified that are interested in a commercialization partnership, and a third Oklahoma company has expressed interest in NDP sensors. The companies will partner in demonstration of the concept. Of the companies identified, one is a manufacturer of sensors and switches, the second produces high purity chemicals, and the third monitors air quality. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: Nirmal Govindaraju, Raj Singh     

Medishine Phase I involves development and refinement of the prototype, which is a device for treatment of Obstructive Sleep Apnea (OSA). The first task focuses on development of small‐batch manufactured prototypes of the device. The second task involves assessment of sleep data and evaluation of device effectiveness. The last task in Phase I focuses on testing and product refinement. Phase II is the IRB testing and customer modeling phase. An alpha prototype of the new OSA treatment system will be completed. The Gen 2 prototype and IRB testing will be done by late 2014. Initial sales will be ready by 2015. Sponsor: National Collegiate Inventors and Innovators Alliance PI/PD: Ranji Vaidyanathan  All‐Composite Storage Tanks for Absorbed Natural Gas The Next Generation Materials Laboratory at OSU, in collaboration with CleanNG LLC, will develop and manufacture low‐pressure, liner‐less, all‐composite adsorbed natural gas tanks (Magmacel AD™). The natural gas will be stored at low‐pressures using a high‐surface area carbon material for adsorption of the gaseous fuel, thus enhancing the safety of the fuel tanks. Several different activated carbon materials including their combinations will be evaluated. OSU will assist CleanNG to produce the prototypes, test and characterize the fuel storage capacity of the adsorbent and improve the mechanical properties of the composites through nano‐additives based on natural ingredients.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement for Science and Technology, Clean NG LLC PI/PDs: Ranji Vaidyanathan  Thermoelectric energy harvesting devices for structural components The product of this project will be stabilized, thick film, nanostructured thermoelectric energy harvesting devices with high figure of merit based on bismuth telluride alloys that can be attached to any structural component to take advantage of the temperature difference between any two surfaces of the structure in service and generate power from waste heat. Attachment of thick film thermoelectric devices to structural components is a simpler and cost‐effective method and an enabling technology compared to thin film thermoelectric devices.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology; Amethyst Research, Inc. PI/PDs: Ranji Vaidyanathan,  Electrical and Computer Engineering: Daryoosh Vashaee  Self Repairable Seals by Crack Healing of Glass and Glass‐Ceramic Composites for Solid Oxide Fuel Cells A study of the crack‐healing in glasses and glass‐ceramic composites of varying composition and reinforcement/ceramic phase is proposed to show a systematic correspondence with the physical properties, such as glass transition and softening temperatures, coefficient of thermal expansion, modulus, viscosity, surface energy/tension and creep behavior, thereby elucidating the key materials parameters affecting crack‐healing mechanisms. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Raj N. Singh 

Thermal Transport in Diamond Thin Films: Roles of the Nanostructure and Interfaces Heat dissipation in high performance microprocessors and power semiconductor devices is a challenge facing the microelectronics industry. One way to remove heat from integrated circuits (ICs) is to use materials with high thermal conductivity in contact with ICs. In this context, a high thermal conductivity material, especially diamond with the highest thermal conductivity of any material, is promising for thermal management of ICs. The research objective is to synthesize layered thin films of diamond in which one layer (nanocrystalline diamond‐NCD) will provide smooth surfaces for lower interface resistance and the second layer (microcrystalline diamond‐MCD) will result in high thermal conductivity.  Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Raj N. Singh   

MECHANICAL AND AEROSPACE ENGINEERING  U1C Support FSS is contracted with the Navmar Applied Sciences Company to provide engineering design, test, and development of components for a Department of Defense UAS platform. FSS is contracting with OSU’s School of Mechanical and Aerospace Engineering to perform propulsion testing and component UAS platform modifications. The contractor will provide: 1) support for technical meetings with FSS and sponsor; 2) test and evaluation of exhaust cooling duct modification; 3) test and evaluation of modified engine on dyno; 4) test and evaluation of new propeller design on dyno; 5) testing and evaluation of exhaust pipe, 6) support ground and flight tests. Sponsor: Fail‐Safe Solutions, LLC for Department of Defense PI/PD: Andy Arena  EnergyPlus Whole‐Building Modeling and Simulation Software Development EnergyPlus is a key part of DOE’s building energy‐efficiency strategy. In its ongoing program implementation and technical management efforts, the National Renewable Energy Laboratory (NREL) requires the assistance of OSU to provide technical support for new features development and for software defects resolutions.  Sponsor: Alliance for Sustainable Energy, LLC for National Renewable Energy Laboratory PI/PD: Dan Fisher     

Plasma Conversion Reactor Evaluation Approximately 50 tests will be run of the Plasma Conversion Reactor. Feedstock and natural gas feed into the Plasma Conversion Reactor (PCT), where a controlled frequency and high‐voltage plasma is created. Ionization occurs in the effective zone of the reactor driving chain propagation. Once the chain length reaches a sufficient length or molecular mass, the material can no longer exist in the gas phase and migrates to a liquid phase under the present conditions. The liquid is collected in the Product Collector for analysis. Non‐liquid phase materials pass through the condenser and are vented/flared as appropriate. Sponsor: PlasMerica, LLC PI/PDs: Jamey Jacob Biosystems and Agricultural Engineering: Ajay Kumar, Raymond L. Huhnke  Testing of a New Web Guide System Roll‐2‐Roll Technologies LLC (Roll‐2‐Roll) has developed a next generation lateral guiding system for narrow web applications using technologies licensed from Oklahoma State University. This includes a proprietary sensor and an advanced control algorithm. Roll‐2‐Roll would like to test the sensor and control algorithms at Oklahoma State University research facilities. The main objectives for testing are: 1) to quantify the sensor performance with different web materials, and 2) to quantify the guide performance with different web materials and under different operating conditions. Sponsor: Roll‐2‐Roll Technologies, LLC PI/PD: Prabhakar R. Pagilla  Development of Metamaterial‐Inspired Aerospace Structures for Improved Low‐Frequency Acoustic Performance There is a need to develop alternative lightweight, compact techniques to improve low‐frequency sound absorption within and transmission loss through aerospace structures. The goal of this research project is to design, manufacture and test a prototype metamaterial‐inspired aerospace structure (MIAS) for improved low‐frequency acoustic performance. In order to achieve this goal the following objectives will be pursued: 1) Analytical and numerical studies on MIAS configurations, 2) Design and fabrication of MIAS prototype, 3) Experimental evaluation of MIAS prototype.  Sponsor: University of Oklahoma for NASA PI/PD: James Manimala  Railgun Launched Unmanned Aircraft System The investigator is coordinating the development of a Railgun Launched Unmanned Aircraft System, including design and analysis.   Sponsor: General Atomics PI/PD: Jamey Jacob  Applications Engineers Program – Simulation Projects The Applications Engineering Program will conduct between four and eight simulation projects. These simulation projects will be Predictive System Improvement™ projects and/or Local 

Simulation Services™ projects. Each simulation project will be conducted in conjunction with a Lean implementation project being conducted by a Lean service provider selected by the Alliance. The Alliance Manufacturing Extension Agents and/or the Lean service provider(s) will be responsible for bringing the projects to the Applications Engineering Program.  Sponsor: Oklahoma Alliance for Manufacturing Excellence, Inc. for National Institute of Standards and Technology PI/PDs: Dan Fisher Biosystems and Agricultural Engineering: Dan Thomas  Collaborative Research: Manufacturing of Complex Lenses for Thermal Imaging, Night Vision and Surveillance Systems The objective is to test the hypothesis that when diamond milling brittle materials, the material response and character of the resulting surface and subsurface depends not only on the geometry of the tool‐workpiece interaction, but also on the non‐steady state nature of the process. Because of the effect on material response, some materials that are not practically diamond turnable can be machined by diamond milling. Research tasks include: 1) Design and construction of a simplified milling configuration, 2) Generation of machined specimens, 3) Surface and subsurface characterization. The outcome will identify conditions for more productive diamond milling of materials. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: D.A. Lucca  Radiation Smart Structures with H‐rich Nanostructured Multifunctional Materials Through this NASA EPSCoR award, radiation smart structures and materials with H‐rich nanostructured multifunctional materials will be developed and built for shielding astronauts from ionizing radiation during human missions beyond low‐Earth orbit. The approach is interdisciplinary and involves research groups in Materials Science and Engineering at OSU Tulsa, the Dept. of Physics and Mechanical and Aerospace Engineering at OSU Stillwater. The research will find applications in a number of radiation based industries including medical physics and nuclear power generation in which high‐strength, lightweight radiation shielding materials and appliances are needed. Sponsor: University of Oklahoma for NASA EPSCoR PI/PDs: Raman Singh  Materials Science and Engineering: Ranji Vaidyanathan Physics: Eric Benton  Nondestructive Evaluation Techniques for Composite Materials with Low Density Gradients  The main thrust of the Phase I project is to demonstrate the ability of x‐ray diffraction computed micro tomography to resolve the microstructure of energetic composite materials with low density gradients. A minimum threshold of 1 micron resolution for a 12.7‐mm diameter sample is required, with a goal of 1 micron resolution for a 50.8‐mm diameter sample (or 0.25 micron resolution for a 12.7‐mm diameter sample). Design will include a safety containment for the energetic composite sample, which embodies the capability for in‐situ deformation of the test sample at rates up to 1/sec.  

Sponsor: Metna Co. for United States Air Force PI/PDs: Jay Hanan Civil Engineering: Tyler Ley  Dynamic Data‐Driven Motion Planning and Control for Pervasive Situational Awareness Application Systems The goal is to leverage and contribute to Dynamic Data Driven Application System (DDDAS) framework to create algorithms that bring together on‐demand sensing using UAVs and pervasive sensing using UGSs to support a data‐driven application system that provides pervasive battlefield Situational Awareness (SA). Tasks to be performed by OSU include: 1) Perform research on value‐of‐information‐based collaborative sensor allocation in adversarial environments, 2) Perform research on creating distributed algorithms to infer a dynamic model of the battlefield, and 3) Perform experiments to validate algorithms developed in this project.  Sponsor: Massachusetts Institute of Technology for Air Force Office of Scientific Research PI/PD: Girish Chowdhary  Carry Bay Fabrication for LGS OSU received a prior award through a government customer to develop the unmanned aircraft system payload carrier. LGS supported OSU through separate funding and they both demonstrated the Carry Bay in July 2014. Through the testing, some updates were needed to make it more robust. Through this current service agreement, LGS requires OSU to complete the updates and provide four (4) Carry Bays.  Sponsor: LGS Innovations, LLC PI/PD: Andy Arena  NUE: Nanotechnology Education for Roll‐to‐Roll Manufacturing Roll‐to‐Roll (R2R) manufacturing of flexible materials offers advantages over batch processing, including better yields, high speed automation, and potential to mass produce finished materials at lower costs. Since R2R manufacturing and the broader paradigm of additive manufacturing are seen as essential parts of advanced manufacturing, it is essential that these topics are introduced to undergraduate students. The goal is to educate undergraduate students in core nanotechnology topics for high precision R2R manufacturing. The investigators will develop curriculum material in nanotechnology and high precision R2R manufacturing in six undergraduate courses: Introduction to Engineering, Measurements, Manufacturing Processes, Mechatronics, Automatic Control, and Vibrations. Sponsor: National Science Foundation PI/PDs: Matthew Klopfstein, Xiaoliang Jin, Don A. Lucca, Prabhakar Pagilla  Characterization of Diamond Films by Nanoindentation and Raman Spectroscopy This will be a four month effort for the characterization of: 1) the nanomechancial properties of six diamond thin films including hardness and elastic modulus using nanoindentation, and 2) the chemical nature and the resulting residual stress of six diamond thin films using confocal Raman spectroscopy. The results will be presented in a final report and the Project Leader (Lucca) will travel to Bremen to discuss the results with the technical scientific staff of BIAS.   

Sponsor: BIAS (Bremer Institut für angewandte Strahltechnik GmbH) PI/PD: Don A. Lucca  Left ventricular dyssynchrony in heart failure: investigation of altered hemodynamics and diagnostic accuracy of MRI using an in vitro phantom model The central hypothesis of this study is that the diagnosis of left ventricular dyssynchrony (LVD) using magnetic resonance imaging (MRI) and treatment using cardiac resynchronization therapy can be improved by: 1) quantifying the accuracy of MRI‐based assessment of mechanical dyssynchrony maps and internal flow fraction by comparison to high‐resolution benchmark datasets obtained on an MRI compatible left ventricle (LV) phantom, and 2) quantifying the mechanistic effects of septal‐lateral wall motion delay on the energetics of LV function.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science & Technology PI/PD: Arvind Santhanakrishnan  Protein‐Nanoparticle Photoswitches for Subcellular Imaging Super‐resolution optical microscopy for subcellular imaging is in need of photoswitchable fluorophores with faster and more efficient switching and a higher number of photons emitted prior to photobleaching. The goal of the research is to develop a novel photoswitchable bioprobe for superresolution bioimaging. The photoswitch will be constructed from green fluorescent protein and silver nanoparticle (GFP‐AgNP) conjugate. A potential application of the conjugate biomarkers is the intracellular imaging of cancer cells to reveal their therapeutic response to new drugs, which preferentially block cell movement and metastasis.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: A. Kaan Kalkan Division of Agricultural Sciences and Natural Resources: R. Miller  U1B Support FSS is contracted with the Navmar Applied Sciences Company to provide engineering design, test, and development of components for a Department of Defense UAS platform. FSS is contracting with Oklahoma State University’s School of Mechanical and Aerospace Engineering to perform propulsion testing and component UAS platform modifications. The contractor will provide: 1) support for technical meetings with FSS and sponsor; 2) engine and propeller testing; 3) exhaust cooling duct modifications for UAS; 4) support for ground and flight test.  Sponsor: Fail‐Safe Solutions, LLC for Department of Defense PI/PD: Andy Arena  Quiet Propeller Development FSS is contracted with Oak Ridge National Laboratory to provide the Department of Defense a propeller design for a UAS platform that has minimal noise radiation.  An acoustic liner is sought to dampen the noise emanating from the gas turbine engine that provides power to the propeller. FSS is contracting OSU’s School of Mechanical and Aerospace Engineering to perform design trade studies on propeller configurations that will lead to lower noise signatures.  OSU will provide: 1) technical meeting support; 2) perform propeller design trade studies that 

minimize noise radiation using simplified aerodynamic performance and acoustic radiation codes; 3) technical documentation. Sponsor: Fail‐Safe Solutions, LLC for Department of Defense PI/PD: Jamey Jacob  Acoustic Measurements of SUAS for DHS RAPS 2 OSU will provide graduate student(s) who will travel from Stillwater to OTC‐US (Elgin OK) to acquire acoustic data of SUAS participating in the DHS RAPS 2 program. Data acquisition will consist of fly over and loiter data of SUAS of each vehicle from up to four separate microphones. Data will be processed and documented in a report for each tested DHS SUAS vendor. During the period of performance, support is expected to include data acquisition on five different vehicles.  Sponsor: University Multispectral Laboratories  PI/PD: Jamey Jacob  Carry Bay OSU will provide essential engineering, research, development, procurement, modeling & simulation, and test & evaluation capabilities in support of USSOCOM’s goal of rapid acquisition of an under‐the‐wing payload carrier system for use with the Aerovironment PUMA All Environment Capable Variant (AECV) unmanned aircraft system (UAS). This system will support emergent and ongoing contingency needs under the Special Application for Contingencies (SAFC) program. Sponsor: University Multispectral Laboratories for United States Special Operations Command PI/PD: Andy Arena  CAREER: Fundamental Studies on Mechanics of Three Dimensional Random Fiber Networks The objective is to investigate the relationship between small scale and system‐level mechanical properties of materials with discrete fibrous microstructure. The research will address gaps in the mechanics of 3D semiflexible fiber networks by investigating their mechanical properties across various length scales. Specific aims are: 1) investigate the structure of 3D fiber networks and characterize the microstructural scaling properties, 2) quantify the non‐affine mechanics of 3D semiflexible networks using a new strain‐based non‐affinity measure, and 3) develop a microstructure‐based 3D homogenization technique that incorporates the non‐affine mechanics and long‐range correlated randomness of the network structure. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Hamed Hatami‐Marbini  A Study on Nonlinear Adaptive Control for a Continuous Steel Strip Processing Line The PI will develop an adaptive controller considering the nonlinear characteristics of steel strip transmission line under CAL/CGL annealing furnace environment which requires a strict and sensitive tension control standard. The performance of this controller will be evaluated through model simulations and experiments on a laboratory web platform. Strip compliance under transient and steady temperature distribution will be modeled and the effect will be 

investigated for the purpose of deriving an adaptive tension controller. The development of a nonlinear estimation method for strip tension and friction for the feedback control of tension of this system will also be investigated.  Sponsor: POSCO PI/PD: P.R. Pagilla  Development of a Load‐Based Method of Test for Light Commercial Unitary HVAC  This project aims to develop a new method of testing for assessing the performance of advanced unitary equipment for light commercial HVAC applications. The PI will develop a new test protocol that measures a comprehensive energy performance figure of merit for advanced Roof Top Units versus its energy input at various outside conditions and at various indoor thermal loading conditions. The system energy efficiency enhancements due to economizer effectiveness, variable speed fans, fan cycling, variable speed compressor systems and condenser pre‐cooling will be measured in a system level method of test as opposed to individual component level method of test.  Sponsor: American Society of Heating, Refrigerating and Air‐Conditioning Engineers, Inc. PI/PD: Lorenzo Cremaschi  Surface and Airborne Monitoring Technology for Detecting Geologic Leakage in a CO2‐Enhanced Oil Recovery Pilot, Anadarko Basin, Texas OSU, with the cooperation of the Southwest Regional Carbon Sequestration Partnership (SWP), will develop and implement new near‐surface and airborne monitoring technologies. The research will focus on the design and deployment of a dense grid of shallow subsurface and surface sensors in combination with low‐altitude airborne detection of CO2

 and CH4. These 

technologies will be deployed in the Farnsworth Oil Unit in the Anadarko Basin of the northeastern Texas panhandle, where the SWP and Chaparral Energy, LLC, are conducting CO2‐enhanced oil recovery experiments.  Sponsor: Department of Energy PI/PDs: Jamey Jacob, Girish Chowdhary Chemical Engineering: Peter Clark Civil Engineering: Tyler Ley College of Arts & Sciences: Jack Pashin, Nicholas Materer  UAV Integrated Power Management OSU will support Microlink in the development and feasibility demonstration of a small UAV that can operate as a perching micro air weapon. The air vehicle platform will incorporate Microlink’s energy harvesting system. The platform will utilize electric propulsion and advanced battery chemistries such as lithium polymer batteries for energy storage. OSU will provide technical and engineering services and support to facilitate testing of Microlink’s energy harvesting technology as applied to the air vehicle platform. This testing may include wind tunnel and simulated flight testing, testing and analysis of power management and allocation of all vehicle subsystems and components. Sponsor: MicroLink Devices, Inc. for United States Air Force PI/PD: Jamey D. Jacob 

Optimally Controlled Air‐Conditioning Equipment for Sustainable Building Systems  The objective of this project is to develop and deploy optimal supervisory and process control algorithms in all of AAON’s equipment. To achieve this goal a simulation testbed will be developed that merges a detailed physics based building model with a detailed, physics based vapor compression system model. This will allow development of both process and predictive supervisory control schemes that take into account such factors as building thermal mass and changing weather.  Sponsors: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology, AAON Inc.  PI/PDs: D.E. Fisher, L. Cremaschi, J.D. Spitler  Performance Analysis of HVAC Systems in the ASHRAE Headquarters Building In 2008, the ASHRAE Headquarters Building in Atlanta underwent major renovation. Of interest are the new HVAC systems, particularly a ground source heat pump system that serves the second floor and a variable refrigerant flow system that serves the first floor. In addition, a dedicated outdoor air system provides filtered and conditioned outdoor air to maintain indoor air quality. The objectives of this work are to compare the performance of the two heating/cooling systems, explain the reasons for the differences, and do this with sufficient rigor so that the comparisons and explanations can be published in peer reviewed literature. Sponsor: The Geothermal Exchange Organization PI/PD: Jeffrey D. Spitler  OSU Support for REF Puma Endurance Solar Enhancement (PESE) Project This subcontract involves assisting Design Intelligence Incorporated, LLC (DII) in the design and development of “solar wing” upgrades for the Puma unmanned aerial vehicle. DII was awarded a subcontract from MicroLink Device, Inc. (MLD), to provide power‐conditioning electronics and develop a new design and process for producing “solar wings” for the Puma using MLD’s proprietary flexible solar cell technology. As part of this effort, DII requires research and development assistance from OSU in the design and development of the wing molds, the new wing design, and development of the manufacturing and production processes required to produce wings. Sponsor: Design Intelligence Incorporated, LLC PI/PD: Jamey Jacob  SNM: Roll‐to‐Roll Atomic/Molecular Layer Deposition The goal is to investigate and develop atomic/molecular layer deposition (ALD/MLD) processes for continuous production and to develop a roll‐to‐roll machine for ALD/MLD process which will enable thin‐film growth on a flexible, moving substrate. The Colorado team will study the ALD/MLD processes which will be compatible for R2R manufacturing and the OSU team will design and develop a R2R machine for this process to conduct the experimentation in the project. The OSU team will build two R2R machines, one for experimentation at OSU and the other for experimentation at Colorado.  Sponsor: University of Colorado at Boulder for National Science Foundation PI/PD: Prabhakar R. Pagilla   

Deployable Greenhouse for Food Production on Long‐Duration Exploration Missions The project is to design, develop, build and test a deployable greenhouse system for the X‐Hab Academic Innovation Challenge. Goals of the project include the short‐term goal of an interdisciplinary senior design project to design, build and evaluate a horizontally oriented habitat and a long‐term goal to develop capabilities in education, research, and outreach in the field of space habitat design. This will include both technical engineering and outreach efforts. Faculty with diverse specialties from across the schools at OSU will participate in the project with the goal of developing technology and designs to facilitate human habitation in outer space.  Sponsor: National Space Grant Foundation for NASA PI/PDs: Jamey D. Jacob Architecture: Steve O’Hara Industrial Engineering & Management: J. Cecil Biosystems and Agricultural Engineering: Paul Weckler, Ning Wang  Mechanisms of Hydration and Setting of Ordinary Portland Cement in Simple and Complex Systems For this proposal OSU will be responsible for completing laboratory scale micro X‐ray computed tomography (mCT), focused beam X‐ray Fluorescence (mXRF), and focused beam X‐ray diffraction (mXRD) on Portland cement and combinations of Portland cement with mineral and chemical admixtures. In addition, several tests will be completed with these same techniques at synchrotrons facilities. The experiments will focus on investigating the change in the hydration of different clinker phases in different soak solutions that simulate the pore solution chemistry of hydrating Portland cement. Sponsor: Trustees of Princeton University for the Federal Highway Administration PI/PDs: Jay C. Hanan Civil and Environmental Engineering: Tyler Ley  Enhancing the Oklahoma Alliance for Manufacturing Excellence with Applications Engineers in Rural Areas  The Applications Engineering Program works to increase the competitiveness of existing small and medium sized rural manufacturers by providing on‐site, focused engineering assistance and technology transfer services. By placing a staff of engineers across the state, the program provides manufacturers with direct access to the latest in technology including access to the resources of Oklahoma State University’s engineering faculty. The program is a cooperative effort between the University and the Oklahoma Manufacturing Alliance.  Sponsor: Oklahoma Alliance for Manufacturing Excellence, Inc. for National Institute of Standards and Technology  PI/PDs: Daniel E. Fisher,  Division of Agricultural Sciences & Natural Resources: D. Thomas  Subsurface Damage in IR Optics Materials – Year 3 The approach will investigate the near surface state of a range of materials employed in IR optics applications. The PI will investigate damage created at the surface and near surface of 

polycrystalline ZnSe and ZnS (multi‐spectral) that have been processed by traditional polishing, traditional diamond turning, and diamond turning using a fast tool servo. The depth and amount of damage, residual stress state, and changes in surface stoichiometry will be quantified. Investigations will also continue on single crystal SiC and single crystal Ge. In addition, chalcogenide glasses will be added to the materials to be investigated.   Sponsor: II‐VI Foundation PI/PD: Don A. Lucca  Measurements of Pipe Insulation Thermal Conductivity  Mechanical insulation systems are installed around cold pipes to limit the heat gain and to prevent moisture condensation on the pipe wall surface. Insulation jackets, vapor retarders, and vapor sealing of the joints and fittings are normally adopted to create a barrier to the moisture ingress into permeable insulation. However, experience shows that mechanical pipe insulation systems are not completely vapor tight and inevitably moisture accumulates in permeable insulation. This research involves measuring the thermal conductivity of six pipe insulation systems at below‐ambient temperature and in wet condensing conditions with moisture ingress allowed into the insulation material.  Sponsor: American Society of Heating, Refrigerating and Air‐Conditioning Engineers, Inc.  PI/PD: Lorenzo Cremaschi  CAREER: Fundamental Studies on Ultrasonic Vibration Assisted Laser Surface Modification (UV‐LSM) of Materials  This project investigates basic phenomena associated with ultrasonic vibration‐assisted laser surface modifications (UV‐LSM) and advances this knowledge for engineering surface microstructures and properties of advanced materials. The central theme of this CAREER proposal is that the attenuation of ultrasonic vibrations in the melt pool created during laser‐material interactions will induce microscopic (interdendritic) and macroscopic (within melt pool) hydrodynamic flows in the melt influencing subsequent microstructure evolution (grain refinement, homogeneity, and defect‐free surfaces). The effect of ultrasonic vibrations on rapid solidification behavior will be investigated during three laser surface engineering approaches: Laser surface melting, laser composite surfacing, and laser surface densification.  Sponsor: National Science Foundation  PI/PD: Sandip P. Harimkar   Revise Load Calculation Applications Manual  It’s highly desirable that the LCAM (Load Calculation Applications Manual) incorporate new data and new procedures from recent ASHRAE (Application Manual for Non‐Residential Load Calculations) research as well as be consistent with the Fundamentals Handbook. Accordingly, the primary objective of this project is to revise the LCAM and produce a second edition, in both IP and SI versions.  Sponsor: American Society of Heating, Refrigerating and Air‐Conditioning Engineers, Inc.  PI/PD: Jeffrey D. Spitler     

Measurements of Oil Retention in Micro‐channel Heat Exchangers  This research focuses on measuring the volume of oil that is held up in microchannel heat exchangers adopted in systems for commercial refrigeration and air conditioning applications. The proposal represents experience in oil retention measurements for fin‐and‐tube heat exchangers. A refined test setup for injecting the lubricant into microchannel heat exchangers in a controlled fashion will be designed, built, and calibrated. Then, oil retention will be directly measured for microchannel heat exchangers working at different temperatures.  Sponsor: American Society of Heating, Refrigerating and Air‐Conditioning Engineers, Inc. PI/PDs: L. Cremaschi, D.E. Fisher  Collaborative Research: Ion Irradiation‐Induced Nanocrystallization of Metallic Glasses and Its Effects on Their Mechanical Properties  Metallic glasses have superior hardness and high resistance to wear and corrosion, however they are generally brittle due to the absence of internal obstacles to arrest shear band propagation. The research objective of the proposed work is to develop an understanding of the mechanisms responsible for nanocrystal phase formation when metallic glasses are subjected to ion irradiation, and to quantify the resulting effects on the materials’ mechanical behavior.  Sponsor: National Science Foundation  PI/PD: D.A. Lucca  Collaborative Research: Composite Surfacing of Amorphous Materials by Laser Interference Nanopatterning  The research objective is to develop a new class of laser surface engineered amorphous materials characterized by enhanced ductility. The enhancement of the ductility of such amorphous materials is expected due to the formation of an array of periodic lines or spots of modified regions on the surface of amorphous material by laser interference nanopatterning. The regimes of laser interaction with amorphous materials will be selected such that periodic modified regions (lines or spots) will be characterized by localized nanocrystallization and/or residual compressive stresses. A Research Experiences for Undergraduates supplement received for this project supports research participation by undergraduate students.  Sponsor: National Science Foundation  PI/PD: Sandip Harimkar   MRI: Acquisition of a High Performance Computer Cluster for Multidisciplinary Research  Oklahoma State University High Performance Computing Center (OSUHPCC) will acquire, deploy and maintain an HPC cluster supercomputer, to be named Cowboy, that will support computing‐intensive research and research training across a broad variety of Science, Technology, Engineering and Mathematics (STEM) disciplines. As a campus‐wide shared resource, Cowboy will be available not only to all of OSU’s faculty, staff, postdocs, graduate students and undergraduates, but to researchers across Oklahoma.  Sponsor: National Science Foundation  PI/PDs: R. Singh Electrical and Computer Engineering: S.A. Sohoni 

Arts & Sciences: Dana Brunson, Lan Zhu Division of Agricultural Sciences & Natural Resources: Peter Hoyt   Comparison of the Energy Performance and Capacity of an Air Conditioning System that Uses Low GWP Refrigerants  The overall scope of this research is to study the energy efficiency and cooling performance of an air conditioning (AC) system that uses new low GWP refrigerants manufactured by DuPont. OSU will conduct the performance tests in its large scale climate control chamber and will experimentally measure the energetic coefficient of performance (COP), cooling capacity, evaporator and condensers heat transfer capacity, and the refrigerant thermodynamic state points for the vapor compression cycle. A commercially available air‐source AC system will be used in these experiments.  Sponsor: E.I. du Pont de Nemours and Company  PI/PD: Lorenzo Cremaschi  Development, Optimization and Support of the EnergyPlus Central Plant Simulation  This proposal includes a 5 year plan to provide critical support to a broad EnergyPlus program development effort led by Florida Solar Energy Center. The Oklahoma State University research team provides model development and implementation expertise in the EnergyPlus zone, system and central plant simulations. The proposal is organized by the following tasks: project management and maintenance, development and user support and training.  Sponsor: University of Central Florida for United States Department of Energy ‐ National Renewable Energy Laboratory  PI/PD: Daniel E. Fisher  Oklahoma Space Grant Consortium  This project is supported by the Oklahoma Space Grant Consortium (OSGC), which has its headquarters at the University of Oklahoma. Congress authorized the National Space Grant College and Fellowship Program to develop and/or enhance university research infrastructure to support basic and applied NASA‐related research and technology development. In 1991, NASA awarded the State of Oklahoma a grant for OSGC consisting of the University of Oklahoma, Langston University, Cameron University, and Oklahoma State University. Since then, more than $100,000 in fellowships has been awarded at these universities to promote the goals of the National Space Grant College and Fellowship Program.  Sponsor: University of Oklahoma for NASA  PI/PD: Andrew S. Arena, Jr.  US‐Germany Cooperative Research: M4 ‐ High Resolution Surface Zone Analysis and Ion Beam Processing  In previous phases of this research, the research team utilized a range of high resolution surface techniques to quantify the mechanical and chemical nature of newly developed mold coatings for use in optical component production. The team found that ion irradiation is an effective means to convert hybrid sol‐gel films to their final hardened state. The project focuses on the use of high resolution surface zone techniques to aid in the development of new advanced 

mold coatings based on ion irradiated sol‐gel films, and to enable the near surface mechanical and chemical characterization of both mold surfaces and optical components.  Sponsor: Foundation Institute for Materials Science IWT ‐ STB/TR4  PI/PD: Don A. Lucca  Web Transport Systems  The objectives of this research are: 1) to expand the range of static and dynamic models in WTS to include models for new elements identified by sponsors, 2) to refine the models for viscoelastic effects and web‐roller slip effects, 3) to develop new models for the precise control of tension in each section in a multi‐span web transport system, and 4) to develop guidelines for selection of the control algorithms which best meet the defined performance objectives for a given application.  Sponsor: Web Handling Research Center  PI/PDs: Karl N. Reid  Mechanical Behavior of a Web during Winding  The objective of this project is to develop algorithms for wound‐on‐tension for various types of winding in which nips are involved in the winding configuration, to study varying nip winding conditions and parameters so that the mechanics of nip winding can be quantified and incorporated into winding and defect models, and to study and develop models for nip related defects.  Sponsor: Web Handling Center  PI/PD: Keith Good  Web Wrinkling ‐ Prediction and Failure Analysis  Web quality degradation can occur if wrinkling takes place across the rollers or inside (or upon) wound rolls. This research is concerned with determining how wrinkles form as a function of web line and web material parameters.  Sponsor: Web Handling Center  PI/PD: Keith Good  

NEW PRODUCT DEVELOPMENT CENTER  CaCl2 Prilling The project is a collaboration between Magnesium Products, Inc. (MagPro), the New Products Development Center (NPDC) and OSU’s Department of Chemistry. MagPro has identified a market for crystallized, highly pure, pharmaceutical grade calcium chloride crystals, CaCl2. Since there are four primary chemistry combinations to evaluate, the laboratory scale processes will define the best candidate to scale up and take into production. Dr. Apblett and his students will define the best process chemistry with assistance from the NPDC Design Engineer. Together, they will define the process prototyping equipment and run the preliminary experiments to determine which chemistry to utilize in scale‐up. Sponsor: Magnesium Products, Inc. for OCAST 

PI/PDs: Robert Taylor Arts & Sciences: Allen Apblet  Safety Cabinet Next Generation Design Justrite Manufacturing Company, a leading producer of safety cabinets, is working with OSU to extend its product analysis and testing. The New Product Development Center (NPDC) and Fire Service Training (FST) at OSU will work with Justrite to engineer and test innovative concepts that will cement Justrite as the market leader in safety cabinet design and manufacture. NPDC and FST will provide modeling, analysis, and testing of new safety cabinet design concepts which will allow Justrite to meet and/or exceed the current legislative requirements and standards, as well as gain a competitive advantage in the marketplace. Sponsor: Justrite Manufacturing Company, LLC PI/PDs: Robert Taylor Fire Service Training: Ed Kirtley  Manufacturing Improvement Program for the Oil and Gas Industry Supply Chain and Marketing Cluster Comprehensive improvement in manufacturing requires a review of a manufacturer’s facilities, equipment, processes, product line, people, finances, markets and customers. The goal is to increase the innovation capacity and improve profitability of small‐ to medium‐sized manufacturers in the oil and gas industry cluster. This will result in job creation in 44 low‐income Oklahoma counties. Objectives are to help manufacturers 1) access current competency, 2) develop plans to reduce energy use and improve manufacturing processes, 3) innovate product lines, 4) train a diverse workforce, 5) manage financial consequences and outcomes, and 6) identify and meet the needs of customers and markets.  Sponsors: U.S. Department of Commerce Economic Development Administration, U.S. Department of Labor Employment and Training Administration, U.S. Department of Commerce National Institute of Standards and Technology, U.S. Small Business Administration, Department of Energy PI/PDs: Robert Taylor Division of Agricultural Sciences & Natural Resources: Daniel Tilley   Oklahoma Inventors Assistance Service  The Inventors’ Assistance Service (IAS) provides information, education, and assistance to Oklahoma inventors navigating the process of transitioning an idea into a product. The IAS offers workshops; maintains a website, a resource database, and a roster of contacts; offers informational materials; and offers general assistance to persons navigating the invention process. The IAS operates the Selected Inventions Program to organize inventor efforts to successfully bring an invention to the point where the process transitions to licensing, manufacturing, or recruitment of capital.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: Robert Taylor Division of Agricultural Sciences & Natural Resources: Daniel Tilley  

Oklahoma Inventors Assistance Service (Tulsa Office Startup) This award establishes an Inventors Assistance Service/New Product Development Center office at the Helmerich Research Center in Tulsa, including hiring or transferring necessary staff, installation and setup of instrumentation, remodeling and preparation of laboratory space as needed, and setup and connection to communcations/computer systems as required for operation of the office. The office will provide assistance to inventors and small‐ and medium‐sized manufacturers who want to develop new products and/or processes or who need help with invention and innovation processes, including patent applications, evaluation of competing technologies, market research, prototyping, and interactions leading to additional development and financing resources.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PD: Robert Taylor  

DIVISION OF ENGINEERING TECHNOLOGY (TECH)  Comparative Assessment of the Current Gross and Axle Truck Weight and Truck Permitting Laws in the United States and a Theoretical Analysis of the Infrastructure Impacts of Weight Exceptions that Allow Loads in Excess of the Gross and Axle Weight Limits Established by the Bridge Formula and the National Single Axle, Tandem Axle and Total Gross Vehicle Weight Limits The ODOT Senior Staff requires information regarding the impact of the increase in legal load limits on the Oklahoma Highway Infrastructure. Chief among their concerns are the impact of increased truck weight limits on the existing highway infrastructure, and what the costs to new projects, rehabilitation projects, and maintenance will be. There are also questions about what policies are in force in the contiguous United States with particular emphasis on the states adjacent to Oklahoma. The proposed investigation will respond to the needs of the ODOT Senior Staff by providing key answers to these questions. Sponsor: Oklahoma Department of Transportation for the Federal Highway Administration  PI/PDs: Rachel Mosier Civil and Environmental Engineering: Bruce Russell, Xiaoming Yang, Joshua Li, Kelvin Wang University of Oklahoma: Jeffrey Volz, Dominique Pittenger University of Tulsa: Jeremy Daily  Cookshack Wood Pellet Appliances Cookshack, Inc. has requested this project from OSU to research the differences in wood pellet cooking appliances versus traditional solid fuel cooking appliances (i.e. charcoal, wood log, etc.). The client would like to determine if a Code modification proposal can be made to the NFPA 96 committee to modify the requirements to address wood pellet cooking appliances separate of traditional solid fuel cooking appliances. OSU investigators will: 1) review existing documentation of wood pellet cooking appliances, 2) review standards for the listing of wood pellet cooking appliances, 3) review the manufacturing process for cooking grade pellets, and 4) provide recommendations. Sponsor: Cookshack, Inc. PI/PDs: Virginia Charter, Qingsheng Wang 

 Evacuation Simulations of Confined Spaces in Petrochemical Facilities Fire safety simulation tools, such as BuildingEXODUS and FDS+Evac, will be used to model emergency evacuations from typical confined spaces in petrochemical facilities. This project will demonstrate whether fire simulation tools can be applied to confined space evacuations in petrochemical facilities. It is difficult to perform experiments to conclude whether it is safe or dangerous for a potential confined space rescue. However, the simulation results will allow the investigator to determine the Required Safe Egress Time (REST) and the impact of different features and geometry for most process equipment.  Sponsor: University of Texas Health Science Center at Houston for CDC NIOSH PI/PD: Qingsheng Wang  Collaborative Research: Study of Flammability, Mechanism and Heat/Mass Transfer Associated with Burning of Flame Retardant Polymer Nanocomposites The objective is to understand the mechanism and to quantify the synergistic fire retardant effect of the nanofillers that form a physical barrier and the nanofillers that cause catalytic charring of the burning polymer. This will be achieved by studying the kinetics and the mass and heat transfer processes involved in the pyrolysis of the polymer with and without the nanofillers. The work is transformational because it will for the first time quantify the synergistic fire retardant effect of nanofillers in polymer nanocomposites. Sponsor: National Science Foundation PI/PD: Qingsheng Wang  Emergency Egress Standards Film Although there are numerous emergency egress training videos, those videos focus on developing emergency evacuation plans. An educational film focusing on emergency egress building design strategies and hazard identification in accordance with the standards is not known to exist. A 45‐minute film will be created as a learning resource to be integrated into undergraduate courses to educate students about the importance and content of documentary standards related to building egress. The film will be targeted to students in fire protection, architecture, and civil engineering; however, training on this topic would be applicable to workers and/or employers in almost any workplace.  Sponsor: U.S. Department of Commerce National Institute of Standards and Technology PI/PDs: Bryan Hoskins Architecture: Jeanne Homer  

OSU Center for Health Sciences

–FY2015 Research Abstracts

BIOMEDICAL SCIENCES  Pain and Pain Relief during Inflammation and Neural Injury Pain is a debilitating complication that is difficult to treat for long periods of time. We evaluate glutamate metabolism in spinal systems during inflammatory and injury conditions. Although a major neurotransmitter, production and degradation of glutamate is poorly understood in the peripheral nervous system. My research is in three areas: 1. Primary sensory neurons under inflammatory and neuropathic conditions. 2. Neural processing of inflammatory nociceptive information from viscera and somatic structures. 3. Response of neurons to spinal injury. We have determined that peripheral inhibition of glutaminase provides long‐lasting pain relief in animals with chronic inflammation (US patents 7,288,246; 7,504,231). Sponsor: NIH Funding  PI/PD: Kenneth E. Miller   Investigating the ultrastructure of the radial spoke in Chlamydomonas reinhardtii The radial spoke is a component of the motile or 9+2 cilia and flagella, and plays an essential role in the control of dynein arm activity. A current project is investigating the ultrastructure of the radial spoke in Chlamydomonas reinhardtii, involving transmission electron microscopy of several mutants with swimming and ciliary beat abnormalities. This research is collaboration with the Department of Biology, Marquette University Sponsor: Intramural Funding  PI/PDs:  Bill Meek  Marquette University:  Pinfen Yang  Chlamydomonas reinhardtii as a model to study flagellar/ciliary length  The ultrastructure of flagellar/ciliary length is being studied utilizing Chlamydomonas reinhardtii with special attention given to the observation of intraflagellar transport (IFT) particles that move along the length of the flagella. The location and length of these IFT particles is being viewed in various mutants.  Sponsor: Intramural Funding  PI/PDs:  Bill Meek, Nedra Wilson   Analgesia Research Laboratory (ARL)  The overall mission of the ARL is to understand the detailed molecular mechanism that leads from the administration of an opioid analgesic like morphine to the end result of analgesia. Currently, studies are centered on the cloning of opioid receptors from different vertebrate species in order to investigate the molecular evolution of opioid receptor proteins. Using comparative bioinformatics, opioid receptor datasets are being investigated with respect to particular receptor domains that confer opioid‐type selectivity. The overall goal is to better understand how opioid analgesics produce their pain‐killing actions with the hope of designing better and safer opioid drugs.  Sponsor: Intramural funding  PI/PD: Craig W. Stevens   

Salt Sensitivity, Sex Differences, and Kidney Function  Salt sensitivity is defined as a change in blood pressure from a change in salt intake.  Reducing dietary salt can reduce hypertension in many people, but not everyone responds in the same way.  Our research suggests that females might be more salt sensitive than males.  Salt sensitivity is determined by kidney function.  We are studying how the kidney handles sodium in female and male mice consuming different salt diets.  We are also conducting studies to identify potential disease markers in the urine.  The long‐term goal is to reduce the high prevalence of hypertension in our society.    Sponsor: Funding obtained from intramural, INBRE, TABERC sources  PI/PDs:  Alexander J. Rouch, Liming Fan, Heba Hammami  Advancing therapeutic options for treating major depressive disorders using a novel anti‐inflammatory agent Brain disorders represent a huge burden, both in terms of human suffering and of economic costs. Major depressive disorder (MDD) is the leading cause of disability in the U.S. (ages 15‐44). Neuroinflammation is present in MDD; unfortunately, there are relatively few drugs on the market that effectively reduce neuroinflammation. Successful completion of the project will open a new line of inquiry into the potential of β‐funaltrexamine (or modified forms of this compound) as an inhibitor of neuroinflammation to be included in combination drug treatment of MDD.  Sponsor: OCAST  PI/PDs: Randall L. Davis, Craig W. Stevens, J. Thomas Curtis  Heavy Metals, Neuroinflammation and Social Withdrawal  In addition to the well‐characterized neurotoxic effects of metals, sub‐lethal exposure to metals also disrupts immunocompetence suggesting that altered neuroimmune function may provide a link between metals exposure and neuropathogenesis. Unfortunately, relatively little is known about the effects of metals exposure on neuroimmune function and how such effects may contribute to the development of behavioral dysfunction, such as occurs with mood disorders, autism, and following traumatic brain injury. Ongoing studies are expected to fill basic gaps in our knowledge base by identifying the effects of heavy metals on neuroimmune signaling and social withdrawal.  Sponsor: Intramural Funding  PI/PDs: Randall L. Davis, Tom Curtis      

Molecular Interactions with HIV proteins with the Dopamine Transporter  These projects have been investigating the in vitro effects of gp120 and Tat (HIV proteins associated with neurotoxicity) on the functioning and activity of the dopaminergic system in tissue and cell culture model systems. The primary goal of this program is to elucidate the interaction between gp120/Tat, estrogen, and cocaine in female rats. Ultimately, the goal of this research is to provide insight into gender‐related differences in AIDS‐related central nervous system disorders leading to potential gender‐specific treatment strategies for HIV and cocaine addiction.  Sponsor: Intramural funds PI/PD: David R. Wallace   Impact of Environmental Toxins on Biological Systems  These projects examine low‐level heavy metal and/or pesticide exposure on: 1) neural development, measured by changes in dopamine transporter [expression, trafficking, and function], dopamine release/uptake and the activity/function of the D1‐like and D2‐like dopamine receptors and 2) toxin‐related estrogenic activity (metalloestrogens such as cadmium and organochlorine pesticides) and their impact on the development of breast cancer.  We are examining intracellular mechanisms (p53, caspase, etc.) which are responsible for the regulation of cell grow and differentiation and how environmental agents can alter the cell cycle leading to abnormal growth and tumor development. Sponsor: Intramural Funding  PI/PD: David R. Wallace  Isolation and Characterization of Novel CNS‐Acting Compounds from Natural Sources This program investigates the use of naturally occurring compounds as centrally acting agents. One series of studies has been examining the effects of Native American plants indigenous to Oklahoma and their potential analgesic effects. A second series is investigating the estrogenic effects of flavonoids found in soy and flaxseed.  Sponsor: Intramural Funding  PI/PD: David R. Wallace   Development of a New Animal Model to Study Autism Spectrum Disorder (ASD): Role of the Dopaminergic System  These studies utilize the prairie vole as a novel animal model for investigating the central processes underlying ASD. By modifying the social activity/interaction of the vole one may postulate that these changes resemble the societal dysfunction normally observed in patients suffering from ASD. Current work is focusing on alterations in dopaminergic function following exposure to environmental toxins, such as heavy metals. Importantly, we have observed significant social dysfunction in male voles, but not in females, following exposure to mercury. This parallels the known male oriented sex‐bias in autism among humans.  Sponsor: Intramural Funding  PI/PDs: J. Thomas Curtis, David R. Wallace      

Hormonal influences on intestinal microbiota Recently, we have begun to recognize that the microbial community living on and in us is integrally involved in physiological and neurological functions, At this point, however, virtually nothing is known about interactions between female reproductive hormones and the composition of the microbiota in the gastrointestinal (GI) tract. We are using hormone manipulations in prairie voles to examine the influence of reproductive hormones cycling on the GI microbiota. Sponsor: National Institute of General Medicine PI/PDs: J. Thomas Curtis,  Kathleen S. Curtis Biochemistry & Microbiology: Gerwald Koehler  Does fertility trump monogamy? Prairie voles are among the few mammalian species that form monogamous pair bonds.  We are examining the role that reproductive success plays in the formation, maintenance and expression of pair bonds Sponsor: Intramural funding PI/PDs: J. Thomas Curtis  Estrogen, central pathways, and body fluid regulation Estrogen are distributed throughout the CNS, including areas involved in body fluid volume regulation. These experiments examine neural activation stimulated by hypovolemia in ovariectomized female rats with or without estrogen replacement to determine whether 1) estrogen affects activation in specific neurotransmitter systems that are important in CNS responses tohypovolemia; 2) estrogen affects central responses to hypovolemia in functionally connected central areas; and 3) estrogen effects on central responses to hypovolemia involve regional and neurotransmitter‐specific localization of estrogen receptors. Results from these studies will advance understanding of how estrogen actions on specific neurotransmitter systems in defined central pathways affect CNS activation in response to hypovolemia.  Sponsor: OCAST  PI/PD: Kathleen Curtis   Estrogen, exercise, and anxiety Inactive women are about twice as likely as men to develop depression and depression‐related disorders. Moreover, reduced ovarian hormone levels at menopause are associated with increased depression, anxiety, and panic disorders. Hormone replacement therapy (HRT) is useful in controlling these symptoms, but regular moderate‐intensity exercise may have anxiolytic and/or anti‐depressant effects comparable to or greater than those of HRT. The benefits of exercise in reducing anxiety and depression in rats typically have been investigated in males, using vigorous, high‐intensity exercise. This project investigates the anxiolytic effects of moderate‐intensity exercise in ovariectomized (OVX) rats with or without estrogen replacement.  Sponsor: Intramural funding  PI/PD: Kathleen S. Curtis   

Estrogen, dieting, and CNS control of food intake   Estrogen decreases feeding and body weight in female rats, an effect linked to specific central areas and neurotransmitters, estrogen receptors (ERs), and signals from the gut. These studies use ovariectomized rats with or without estrogen replacement to 1) determine whether estrogen treatment of ovariectomized rats decreases food intake and body weight during limited access to food,; 2) identify the peripheral mechanisms by which estrogen influences feeding by ovariectomized rats during limited access to food; and 3) examine central mechanisms by which estrogen influences feeding by ovariectomized rats during limited access to food.  Sponsor: OCAST  PI/PD: Kathleen Curtis   Reproductive strategies and estrogen control of feeding We are collaborating to investigate  the reversal of estrogen‐mediated inhibition of  feeding during limited access to food, , and the consequences of this reversal on body weight, as well as  the effect of estrogens on  body weight  and food intake in species that do not exhibit estrogen fluctuations. Accordingly, these studies analyze body weight and food intake during different dietary regimens in 1) female rats that are ovariectomized and given estrogen replacement on a schedule that mimics fluctuations which occur in their  reproductive cycle, and 2) female prairie voles, which are acyclic unless induced into estrus by exposure to a male.  Sponsor: Intramural funding  PI/PDs: Kathleen S. Curtis, J. Thomas Curtis   Immune Modulation  Our knowledge of the complexity of endogenous and exogenous control agents and mechanisms that influence the immune system continues to grow. This laboratory develops new methodologies and approaches, and applies them to study the immune system. Applications include immune modulation and immunopathology  Sponsor: Departmental Funding  PI/PD: Joseph A. Price   Interactions of Venoms and Antivenins  Snake venom and antivenin interactions are being evaluated using various methods including size‐exclusion HPLC (SE‐HPLC). This project is investigating correlations between formation of stable venom–antivenin complexes and antivenin protection against venom‐induced toxicity and lethality. Studies are ongoing to determine which venom components are bound in venom‐antivenin complexes and what effect binding has on venom reactivity as determined by standard in vitro assays. Methods developed in these studies may facilitate reduced use of animals in snake venom research and in antivenin production.  Sponsor: Intramural Funding  PI/PD: Charles G. Sanny      

Multivariate Analysis of Antibody and Antigen Interactions  Chromatographic analyses of the interactions of antibodies and antigens using single wavelength detection (e.g. 214 nm, 280 nm) have been described in the literature. The use of a diode array detector may provide additional information such as relative concentration of reactants, component identity, and product composition. Snake venoms and antivenins are being used in this study to evaluate changes in elution profiles consistent with antibody‐antigen complex formation and loss of reactive antibody and antigen. Chemometric methods described in the literature, such as multivariate curve resolution, are being used to facilitate antibody‐antigen interaction analysis.  Sponsor: Intramural Funding  PI/PD: Charles G. Sanny   Developing a Recombinant Protein Based Assay for  Serological Surveys of Encephalomyocarditis Virus In this project, we wish to develop and test an indirect ELISA that uses recombinant viral proteins as antigen to detect EMCV antibodies in rodents. This test will be safe, the target antigens can easily be mailed out to laboratories and it will be inexpensive. Sponsors: Intramural Funding  PI/PD: Earl L. Blewett  Interactions of Beneficial Microbes with the Mammalian Host The mammalian gut microbiome consists of thousands of microbial species that are considered commensals or even mutualistic symbionts because they can provide nutrients and protect the host from pathogens. Probiotics are microbial strains that provide additional health benefits for the host when present in sufficient quantities. We are using genomic and microbiological techniques to learn about the composition of the gut microbiota and the beneficial effects of probiotics.  Sponsor: OCAST PI/PD: Gerwald Koehler  Nanoparticles for Drug Delivery and Treatment of Urinary Tract Infections  Urinary tract infections (UTIs) are the second most common disease in the United States costing about $6 billion annually.  UTIs are generally treated by antibiotics but detrimental effects of antibiotic treatments, including the development of antibiotic resistance, have created an urgent need to develop new strategies for treating UTIs. Diamond nanoparticles (DNPs) are an emerging class of materials with several medically significant properties and based on our preliminary data, we are studying DNPs to develop novel DNP‐based low‐antibiotic dosage therapeutic approaches for treating UTIs by killing both extracellular as well intracellular bacteria.  Sponsor: OCAST PI/PD: Rashmi Kaul Obstetrics/Gynecology:  Anil Kaul  OSU‐Tulsa: Raj Singh     

 Hormonal Modulation of Hepatitis C Related Carcinogenesis  Hepatitis C virus (HCV) infects more than 100 million people and causes acute and chronic hepatitis and hepatocellular carcinoma (HCC). HCC is the third most common cause of cancer death associated with chronic liver disease and cirrhosis. There is no vaccine available for HCV.  40%‐50% of patients are unresponsive to standard treatment. Predominance of HCC in males highlights the significance of estrogens in HCC development. We are studying the interactive role of estrogen and HCV proteins on HCV‐related HCC using in vivo and in vitro models. Studies on estrogen involvement in HCC pathogenesis may open new avenues to therapeutic modalities.  Sponsor: Cancer Sucks Inc. Bixby, OK  PI/PD: Rashmi Kaul Obstetrics/Gynecology: Anil Kaul Forensic Sciences: R. Thomas Glass   Hormonal Linked Etiology of E.coli Urinary Tract Infections (UTI)  Estrogen alters the susceptibility to infections at various stages of the menstrual cycle. Hypoestrogenemia may predispose post‐menopausal women to urinary tract infections. Escherichia coli is the leading cause of urinary tract infections. Invasive E. coli with dry adhesions have the capacity to invade epithelial cells and cause chronic UTI in humans. Recent data from our laboratory indicates a direct protective role of estrogen, involving estrogen receptors, during E.coli bacterial invasion on hepatoma cells and also in our in vivo UTI model. Studies are ongoing to study the hormonal linkage to UTI pathogenesis and design novel therapies.  Sponsor: Intramural Funding  PI/PD: Rashmi Kaul Obstetrics/Gynecology: Anil Kaul Forensic Sciences: R. Thomas Glass   Bacterial Remediation of Environmental Triclosan Triclosan is an antiseptic biocide which is incorporated into a wide variety of personal and health care products. Widespread use has resulted in its presence in the environment. We have shown that methylation acts to obviate its antibacterial properties.  The purpose of this research is to investigate the relationship between triclosan and bacteria present in municipal waste water streams in an effort to better understand the mechanistic bases underlying intrinsic and acquired resistance, biologic methylation and availability, and potential approaches for bioremediation. Sponsor:  Intramural Funding PI/RA:  Franklin R. Champlin, Michelle A. DeGear  Burkholderia multivorans Cell Envelope Physiology Burkholderia multivorans is a gram‐negative bacterium that acts as an opportunistic pathogen in patients with underlying diseases such as cystic fibrosis. Our laboratory is investigating its cell envelope with regard to basic physiology in an effort to better understand how it is able to 

establish pulmonary infections. Current efforts feature work designed to elucidate how mutations that obviate extracellular polysaccharide expression affect the ability of the bacterium to form stable biofilms and how this in turn influences resistance to the deleterious effects of certain drugs. Sponsor:  Intramural Funding PI/RA:  Franklin R. Champlin, Allison A. McDonald   3‐D Mapping of the Human Body Understanding the organization of the human body—particularly through cadaveric dissection—is the foundation of modern medical education. A hands‐on appreciation for the remarkable three‐dimensional (3‐D) complexity and integration of nerves, blood vessels, muscle, sinew, and bone allows students to acquire the detailed knowledge of human‐body structures necessary to build their own conceptual maps of how the body is organized. In this study I will harness iodine‐enhanced μCT imaging of cadaveric materials in order to develop 3‐D digital atlases of complexly arranged human body systems that will enhance the breadth of learning tools available to our medical students at OSU‐CHS. Sponsor: Intramural funding PI/PD: Paul M. Gignac  Iodine‐enhanced micro‐CT Imaging to Improve Visualization of Vertebrate Soft Tissues Recent refinements to the use of iodine as a contrast agent for μCT imaging have demonstrated unprecedented and nearly complete visualization of soft‐tissue anatomy, including muscles (i.e., individual fibers, and distinguishing between fast‐ and slow‐twitch fibers), glands, fat deposits, blood vessels, epithelial structures, and both white‐ and gray‐matter components of the brain and nervous system. Barriers to the wide‐spread adoption of this potentially transformative technique persist, however, due to variation in staining techniques and X‐ray parameters. This study will test numerous variables affecting contrast‐enhanced μCT imaging quality to bridge the current gaps in our knowledge limiting its broader application. Sponsor: National Science Foundation Early Concept Grants for Exploratory Research PI/PD:  Paul M. Gignac  Stony Brook University:  Nathan J. Kley  Unraveling the Deep History of Avian Neurological Complexity: Implications for the Origins of Flight and Organization of the Modern Avian Brain  The relationship between neuroanatomical, cognitive and behavioral evolution remains poorly understood, especially in deep time and across major evolutionary transitions. This study addresses this fundamental relationship through a cross‐disciplinary investigation of the evolutionary link between the highly inflated brains of living birds and the structural changes marking the transition from land‐dwelling dinosaurs to flying birds. Using innovated technologies, like Positron Emission Tomography scanning, and shape analysis, our goal is to reveal the complexities of avian neuroanatomical evolution and establish a complementary model of amniote brain expansion comparable to that available for mammals.  

Sponsor: National Science Foundation Division of Environmental Biology Co‐PI/PD:  Paul M. Gignac  Stony Brook University:  Amy Balanoff (lead PI) New York Institute of Technology: Gabe Bever (co‐PI) American Museum of Natural History: Mark Norell (co‐PI)  A bigger picture: Organismal function at the nexus of development, ecology, and evolution; Society for Integrative and Comparative Biology; Portland, Oregon; January 2016  The symposium "A bigger picture: Organismal function at the nexus of development, ecology, 

and evolution" will showcase a diverse group of researchers addressing the connections between ontogenetic and macroevolutionary diversity across a wide array of vertebrate systems. This symposium will be held in Portland, January 2016 at the annual meeting of the 

Society for Integrative and Comparative Biology. The symposium will constitute a platform to foster dialogue and collaborations among junior and senior career scientists conducting cutting‐edge research on the ontogeny, function, and evolution of phenotypes and create opportunities to directly engage Native American undergraduates in integrative biology.  Sponsor: National Science Foundation Conferences and Symposia initiative Co‐PI/PD:  Paul M. Gignac  University of Washington: Sharlene Santana (lead PI)  Early diagnosis of Preterm Birth and High Risk Pregnancy Preterm births cost the US economy more than $26 billion each year and approximately 12.9 million babies are born preterm with a global preterm birth prevalence of 9.6 percent. Accurate diagnosis of early preterm labor is difficult. Despite the application of currently available technologies for screening high‐risk pregnancies including preterm labor, reliable methods have not been found. To date, no single test or sequence of tests has an optimal sensitivity or predictive value. Our focus is to develop a urine‐based for early diagnosis of preterm labor using Complement‐Regulatory Proteins as diagnostic markers.   Sponsor: Intramural PD/PI:  Anil Kaul Biochemistry & Microbiology: Rashmi Kaul  Diagnostic Tools for Reducing Infectious Disease Burden Early diagnosis of infectious diseases including sexually transmitted diseases like Chlamydia (CT), Gonorrhea (GC) and Trichomonas (TV) can decrease in the prevalence of these diseases by starting early treatment.  We are currently studying high‐complexity molecular diagnostic tools like nucleic acid amplification test (NAAT) for early diagnosis of these infections and also investigating the prevalence of these diseases in various demographic groups and geographic areas so that targeted public health interventions can be initiated to reduce the burden of these infectious diseases.  Sponsor: Intramural PI/PD: Anil Kaul     

Characterization of short flagella mutants of Chlamydomonas. Cilia/flagella serve as extracellular antenna in search of the signals that regulate the cellular functions. Defects in regulation of ciliary length have been observed in numerous ciliopathies such as retinitis pigmentosa, polycystic kidney disease, primary ciliary dyskinesia, obesity, cognitive impairment, and situs inversus. We are identifying genes that when mutated resemble the abnormally short cilia in ciliopathies. To do this, we are identifying and characterizing the genes affected in a collection of mutants that assemble only short cilia. The long term goal is to understand the interaction between these ciliary genes to aid in the development of therapies for ciliopathies.   Sponsor: Intramural Funding  PI/PD: Nedra Wilson  Characterization of the role of cilia in embryonic and adult neurogenesis during chronic stress.  Most if not all ciliopathies (diseases due to absent or abnormal cilia) have effects throughout the body including the brain, where they are required for adult neurogenesis, neuron migration, and learning.  Given their importance in normal brain function, we are examining cilia under conditions of acute and chronic stress, heavy metals, and models of neurodegenerative diseases. These studies will allow us to begin to understand the role of cilia in neural development and function. Sponsor:  Intramural Funding PI/PD:  Nedra Wilson   Proteomic characterization of mutants defective in ciliary assembly. Cilia have recently rose to the forefront as important players in the embryonic development, cell signaling, and tissue maintenance. Diseases, called ciliopathies, result from the inability to assemble cilia or in assembling non‐functional cilia. Ciliopathies have broad consequences in that patients have deficits in numerous organs including the brain. We are using quantitative tandem mass spectrometry analysis to identify changes at the protein level in models of these ciliopathies. These studies will allow us to begin to understand the molecular mechanisms that regulate the assembly and function of these important organelles.  Sponsor:  Intramural Funding PI/PD:   Nedra Wilson      

Assembly and Disassembly of Cilia and the Role of Cilia in Neuropsychiatric and Neurodegenerative Disorders Neuropsychiatric disorders affect more than 15 million Americans yearly. We focus on the role of primary cilia in the development of neural deficits observed in disorders due to traumatic stress or neuroinflammation. As a complement to our studies of cilia in the CNS, we also utilize Chlamydomonas reinhardtii to identify genetic pathways involved in the assembly and function of cilia. My research is in three areas:  1.) primary cilia in CNS and adrenal gland under conditions of stress, 2.) characterization of astrocytes primary cilia during neuroinflammation, 3.) regulation of ciliary assembly and function in Chlamydomonas. Sponsor:  Intramural Funding PI/PD:  Nedra F. Wilson  

FORENSIC SCIENCES  Time‐Dependent Loss of mRNA Transcripts from Forensic Samples Analyzed Using Next‐Generation DNA Sequencing The Ion Torrent next generation DNA sequencing platform is being used to study the decomposition of messenger RNA molecules from body fluid stains (blood, semen, saliva, and vaginal secretions) that have been aged for periods of up to one year. Transcripts have been identified that degrade quickly as well as transcripts that are stable for up to one year.  The results of this study may allow for development of simpler molecular assays that can estimate how long biological evidence has been at a crime scene as well as help in the estimation of time of death. PI/PDs: Kate Weinbrecht and Robert W. Allen  Development of collection procedures enhanced for the collection of trace amounts of DNA Collection of biological evidence at a crime scene typically involves the use of cotton or Dacron swabs used to “scrub” evidence in hopes of recovering sufficient DNA for forensic analysis.  We have developed a swab composed of glass fibers.  When pre‐wetted with a solution containing a chaotropic salt, biological materials are disrupted liberating genomic DNA which selectively binds to the glass fiber matrix immobilizing and preserving it for transport to the forensic DNA laboratory.  The glass fiber swabs outperform swabs routinely used by law enforcement personnel in the collection of forensic evidence at crime scenes. PI/PDs: Rachel Powers, Katelyn Burgei, Kambra Tucker, and Robert W. Allen  Genotype/Chemotype investigation of cannabinoid biosynthesis in Cannabis sativa. The enzymes responsible for the biosynthesis of the two principal cannabinoids in marijuana, delta‐9 tetrahydrocannabinolic acid (THCA) and cannabidiolic acid (CBDA), were studied at the gene level by analyzing single nucleotide polymorphisms that exist in the synthase genes that would predict enzyme activity.  The biosynthetic pathways responsible for the synthesis of THCA and CBDA are only partially elucidated and understanding the genomic organization of the synthase genes and their activity levels may enable diagnostic tests to be developed that will assist in the selection of medicinally important traits for Cannabis plants. PI/PDs: Lindsey N. Allen, Jun Fu, Jane Pritchard, and Robert W. Allen 

 Predicting Success: A Study of Demographic Indicators of Success in Prison Career and Technology Education Training Programs Of all the career training pathways offered to Oklahoma prison inmates, there are few programs offered to both men and women prisoners.  This research examines 1300 prison records of discharged inmates and looks for indicators of success in male and female populations.  Indicators are then correlated to inmate demographics and various aspects of the common career training programs.  Using a mixed method approach, program instructors are then interviewed to better isolate those dimensions of prisoner training that most correlate to success in male and female prison populations. PI/PDs: Kimberly Litterell, Ronald R. Thrasher  Examining correlations between area crime rates, daycare center licensing violations, caregiver discipline techniques and the deviant behaviors of preschoolers As gender roles in society continue to equate, preschoolers spend up to eleven hours a day in daycares effectively making their daycare teachers co‐parents.  This research examines thirty daycare centers in high, moderate and low crime rate areas of the City of Tulsa.  The mixed method approach compares children deviance (hitting, biting, stealing, etc.), caregiver discipline techniques and Department of Human Service daycare violations within and between daycares in the various crime rate areas.  The study hopes to identify the effects of early childhood experiences in daycares on youth violence, school violence and area crime rates.  PI/PDs:  Kelsey Nicole Hess, Ronald R. Thrasher  Mechanisms of Injury in Domestic Violence Deaths in Oklahoma from 2010‐2014 We do not have a clear picture of relationships and manor of death in domestic violence homicide.  This study examines Oklahoma Medical Examiner files from 2010 to 2014 seeking correlations between types of relations and cause and manor of domestic deaths.  The study hopes to develop research based theory to explain possible correlations between relationships and cause/manor of death that will be helpful to investigators, coroners and pathologists both in investigating death scenes and determining cause and manor of death. PI/PDs: Ashley Lamothe, Ronald R. Thrasher  Comparison of On‐Site and Laboratory Based Techniques for the Analysis of Drugs in Oral Fluid Oral fluid is being examined as a specimen for the detection of individuals Driving Under the Influence of Drugs (DUID).  The objective of this study is to determine whether an oral fluid rapid screening device will provide comparable results to standardized field sobriety tests (FSTs) and drug recognition expert (DRE) opinions as well as laboratory based ELISA screening and LC‐MS/MS confirmation results.  This study is being done in partnership with the Tulsa Police Department (TPD), Oklahoma Highway Patrol (OHP), and Oklahoma Highway Safety Office (OHSO). PI/PD: Allison Veitenheimer, Jarrad Wagner   

Detection of Environmental Clandestine Laboratory Residues: Implications for Health  Clandestine laboratories (clan labs) are hidden laboratories that engage in the synthesis of illicit materials, such as controlled substances and explosives, and they are commonly encountered throughout the world.  Currently, the FTTL is using common clan lab production techniques and determining trace residues and indicators that are left behind following the cooks.  The National Institute of Justice recently awarded Savannah River National Laboratory (SRNL) and Oklahoma State University funds to examine the impact of methamphetamine clan labs on waste water infrastructure and also investigate signature chemicals for clan lab detection.   PI/PD: Matthew Green, Jarrad Wagner  Analysis of Drug‐Facilitated Sexual Assault Agents in Sweat Patches Sweat analysis is being investigated for use in the detection of drug‐facilitated sexual assaults (DFSAs).  DFSAs often go unreported for days or weeks, and use of a sweat patch could allow drugs and their metabolites to be detected in a DFSA victim for at least 14 days after use.  Sweat patches will be analyzed via liquid‐liquid extraction and liquid chromatography‐tandem mass spectrometry to determine if DFSA agents can be accurately extracted, detected, and quantified from sweat patch samples.  The Federal Bureau of Investigation (FBI) Laboratory is amcollaborator on this study. PI/PD: Dane Robertson, Jarrad Wagner  Distribution of THC, THC‐COOH, and Hydroxy‐THC in Postmortem Fluids and Tissues Marijuana is a commonly abused illicit drug.  The most common biological samples used to detect marijuana in postmortem samples are blood, urine, and tissues.  The objective of this study is to develop a method that will detect the parent drug, Δ9‐tetrahydracannibinol (THC) and its two major metabolites, THC‐COOH and carboxy‐THC, using HPLC/MS.  Results will then be examined to determine if there is a correlation between the concentration of these compounds in blood and urine compared to the concentrations in tissue samples. This study is being completed in conjunction with the Federal Aviation Administration (FAA). PI/PD: Sunday Saenz, Jarrad Wagner  Testing the Impact of Varying Ingredients on Improvised Explosives Production The addition or substitution of different materials in the production of improvised explosives can cause dangerous changes to the sensitivity or chemical stability of the explosive.  Improvised explosives manufactured with varying ingredients will be assessed in this study.  In order to confirm the explosives produced, they will be characterized using chromatographic techniques.   The objective of this study is to be able to identify possible alternate starting materials to commonly found improvised explosives, enabling better recognition and safety. PI/PD: Madison Sanders, Jarrad Wagner  LC‐MS/MS Method Development for the Detection of Synthetic Cathinones and Metabolic Inquiry via Liver Microsomes Synthetic cathinones (bath salts) are a class of designer drugs which have similar physiological effects to many stimulants, including methamphetamine and MDMA, but appear to alter behavior significantly in affected individuals.  An LC‐MS/MS method will be developed to detect 

bath salts in biological fluids.  Following this, cathinone metabolism will be characterized by observing the drug interaction with liver microsomes.  PI/PDs: Travis Brachtenbach, Jarrad Wagner, David Wallace  Comparison of SPE and SLE for the Extraction of Synthetic Cannabinoids from Urine Synthetic cannabinoids, also known as K2 or Spice compounds, have been labeled as Schedule I substances by the DEA.  There are many of these substances, and comprehensive testing methods must be developed to detect and quantify synthetic cannabinoids in forensic samples.  A liquid chromatography‐tandem mass spectrometry (LC‐MS/MS) method will be developed to detect and quantify several common synthetic cannabinoids in urine samples.  The method will then be used to compare the usefulness of solid‐phase extraction (SPE) and supported‐liquid extraction (SLE) methods for the extraction of synthetic cannabinoids. PI/PD: Kristin Dickerson, Jarrad Wagner  Separation of D‐ and L‐Methamphetamine via LC‐MS/MS Methamphetamine is a central nervous system stimulant that is present in two forms, or enantiomers: d‐methamphetamine and l‐methamphetamine. Both forms have the same chemical and physical properties, but the d‐form is the illicit form and is more effective pharmacologically.  Current separation methods use gas chromatography‐mass spectrometry (GC‐MS) with derivatization.  This study will develop a method to separate d‐ and l‐methamphetamine via liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC‐MS/MS).  This project is being completed in conjunction with the Office of the Chief Medical Examiner (OCME) in Oklahoma City where the method will be applied to toxicology casework. PI/PD: April Mitchell, Jarrad Wagner  

CLINICAL SCIENCES 

Screening for Risk of Mental Disorder in Primary Care  The incidence of mental disorders in primary medical care is high, but the rate of detection is relatively low. This pilot project examines the utility of using two screening tests—the Patient Health Questionnaire (PHQ) and Drug Abuse Screening Test (DAST)—and a brief standardized interview to identify risk and confirm the presence of one or more of the most commonly occurring mental disorders.  Sponsor: Oklahoma Department of Mental Health and Substance Abuse  PI/PDs: Richard A. Wansley, Ph.D., and Richard H. Bost, Ph.D.   Cognitive Rehabilitation Following Brain Injury  Injury of brain tissue occurs in many diseases and traumatic incidents. Impaired perceptual abilities, cognitive functions, and emotional distress secondary to these injuries often prevent patients from returning to productive work and family life. Rehabilitation therapies have been widely available for only the past twenty years; research into their effectiveness is in its infancy. Current investigation involves examining the efficacy, clinical utility, and cost effectiveness of on‐line computerized cognitive/perceptual rehabilitation and Cognitive Behavior Therapy 

systems. In addition, web‐based tools for evaluating the statistical significance of clinical changes in individual patients are being developed.  Sponsor: Intramural Funding  PI/PD: Richard H. Bost   Fidgeting During Daily Life  An imbalance between energy intake and expenditure may lead to weight change which results in obesity. Energy expenditure related to physical activity is an important determinant of such an imbalance. This research focuses on one component of non‐exercise daily physical activity (i.e., fidgeting) that may contribute to this energy imbalance. This research attempts to demonstrate that individuals differ characteristically in fidgeting in ways that can be measured during daily life using unobtrusive body‐worn monitors.  Sponsor: Intramural Funding  PI/PD: Michael H. Pollak   Student‐Led Stress Management Program for First‐Year Medical Students  The medical education community has emphasized repeatedly the importance of teaching stress management and self‐care skills to medical students. However, descriptions and evaluations of intervention programs are infrequent. This project collects and disseminates program evaluation data from medical students who have participated in the OSU‐COM Stress Management Program.  Sponsor: Intramural Funding  PI/PDs: Susan Redwood and Michael Pollak  

College of Education–

FY2015 Research Abstracts

SCHOOL OF APPLIED HEALTH AND EDUCATIONAL PSYCHOLOGY (SAHEP)  Muscle Spindle and Motor Unit Function with Aging It has long been known that muscular weakness and a progressive loss of motor control is a “natural” part of the aging process.  The number of motor neurons controlling each muscle has been shown to continually decrease with advancing age.  Unfortunately, the exact underlying mechanisms for this age‐related loss in motor units are unknown.  We hypothesize that age‐related losses of muscle spindles and their afferents not only precede, but are one of the primary causes of natural lower motor neuron degradation.  Our first aim is to develop a clinically applicable, standardized index to quantify muscle spindle function objectively.  The second aim is to assess the magnitude of influence muscle spindles have on motor control.  The relationships between the newly developed spindle function index, ultrasound‐derived muscle quality, and multiple motor control variables will be closely examined.  More importantly, we will evaluate how these motor function variables are affected by a systematic manipulation of spindle sensitivity.  This research will help define the extent of influence muscle spindles have on motor units and muscle function, and how that influence changes with aging. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI: Jason DeFreitas  Fiscal 2015 RMP/GIS Project for Oklahoma State Parks This project will integrate the use of a statewide Geographic Information System (GIS) in the sponsor’s programs by developing a centralized database to effectively serve as a library for geo‐referenced infrastructure, facility, visitor, natural resources, financial, inventory, tourism, and other data. It will facilitate management of extensive digital data sets, transfer of data, and cooperation with outside agencies and the public. It will also identify and procure remote sensing data and integrate the GIS with remote sensing and better manage data internally as well as provide data to the public in a visual format. The purpose and scope of the resource management plan (RMP) is to provide background information, identify the policies and goals governing the management of individual state parks and their incorporated resources, summarize the plan’s components, and provide descriptive and historical information of the project. The RMP provides the basis for management of the continuing public demand to utilize Oklahoma’s state parks. The ultimate purpose of the RMP project over a number of years is to establish a management framework for the conservation, protection, enhancement, development, and use of the physical and biological resources in all of the state parks in Oklahoma. Sponsor: Oklahoma Tourism and Recreation Department PI: Lowell Caneday, Nicky Wu  Oklahoma Tiered Intervention Support System (OTISS) Program To accomplish the goal of supporting the implementation of the tiered model of academic and behavioral support in the state OSU will complete the following primary goals.  First, identify 6 school psychology graduate students who have completed three years of doctoral training and 600 hours of school based practicum with a grade of 90% or above to serve as external coaches. Second, OSU will provide direct training to the external coaches regarding the Oklahoma’s tiered intervention process for academics and behavioral support. Third, OSU will provide supervisory support and guidance to the external coaches once per week.  Fourth, the identified and trained external coaches will conduct a minimum of one site visit per month at each of the Level II and Level III OTISS sites.  Finally, OSU along 

with the external coaches will provide monthly activity reports to the OTISS personal at the Oklahoma State Department of Education regarding activities conducted and the impact of these activities on sites regarding implementation fidelity, student functioning, and other support activities occurring during that time period. Sponsor: Oklahoma Department of Education PI: Gary Duhon, Brian Poncy, Benjamin Solomon  Regional Economic Impact Study for the MKARNS User Survey The OSU Team led by Dr. Caneday will conduct surveys to ascertain the economic impact of MKARNS to the local and regional economies as well as the potential impacts of proposed improvements such as increasing the depth to 12 feet.  Three groups of respondents will be targeted: 1) Businesses located within the three Oklahoma ports along MKARNS.  We will solicit needed information from these businesses through site visits and interviews and/or mailings; 2) Customers of these port businesses who use MKARNS for shipping. These will be identified through contact with the port businesses; 3) Recreationists who make use of MKARNS (including fishermen/women, watercraft operators, shoreline visitors, and their associated outfitters). These will be surveyed using an online survey.  Potential participants will be made aware of the survey through cards and flyers distributed to appropriate locations along the river and contact with recreational groups who may utilize MKARNS.  Survey instruments will be designed and results interpreted in close consultation with UALR and the US ACE. Sponsor: University of Arkansas Little Rock for the US Army Corps of Engineers PIs: Lowell Caneday  Analysis of Oklahoma City Boathouse Foundation Initiatives to Increase the Participation and Effectiveness of Internal and Outreach Progamming OSU’s College of Education has entered into an agreement with OKC Boathouse Foundation to provide services to conduct an evaluation of OKC Boathouse Foundation programming.  This evaluation is to occur over a three‐year period.  Key objectives are: 1) Evaluation of a pilot afterschool rowing program; 2) Evaluation of long‐term impact of rowing program; and 3) Assessment of OKC Boathouse Foundation programming. Sponsor: Oklahoma City Boathouse Foundation PI: Tim Baghurst  Quartz Mountain Feasibility Analysis This project is to conduct a market and operations feasibility analysis for the lodge, cabins, conference center facilities, golf course and park operations at Quartz Mountain Resort, Arts and Conference Center. The OSU Team will: 1) Conduct a park and facilities review leading to a description of the existing property; 2) Provide demographic analysis and comparison of the demand for facilities and services; 3) Evaluate the strategic direction for Quartz Mountain; and 4) Provide management analysis as a basis for further feasibility assessment. Sponsor: Oklahoma Tourism and Recreation Department PI: Lowell Caneday   

Assessment of Public Perception of Oklahoma Department of Wildlife Conservation’s Wildlife Expo (2015)  On September 26 – 28, 2014, the Oklahoma Department of Wildlife Conservation hosted the Wildlife Expo at Lazy E Arena near Guthrie. On behalf of Oklahoma State University, the principal investigators administered an exit interview similar to that utilized in prior years. The sample was a purposive, voluntary group of respondents exiting the Wildlife Expo. This interview and sampling protocol are subject to approval by the Oklahoma State University Institutional Review Board (IRB) in compliance with federal law related to protection of human subjects in research. Sponsor: Oklahoma Department of Wildlife Conservation PIs: Hungling Stella Liu  Effectiveness of Hyperimmune (IgY) Egg Protein on Induced Delayed Onset Muscle Soreness aned Muscle Damage Delayed onset muscle soreness (DOMS) is typically characterized by a dull pain and stiffness due to unfamiliar intense eccentric exercise.  Following eccentric voluntary muscle contractions, muscle tissue pain results from the presence of inflammation in the damaged tissue.  The end result is a decrease in muscle force capacity accompanied by a decrease in flexibility of the muscle.  These effects are detrimental in exercise performance and muscle strength gains for up to three weeks. Many different treatments for DOMS have been examined; however these treatments have generated minor and insignificant results.  IgY Max Performance is natural product developed from hyperimmune chicken egg yolks.  It has been suggested that this IgY increases muscular strength, power, and endurance, reduces DOMS, and enhances muscle repair; along with a boost in the immune system.  In summary IgY provides the body with the immunoglobulin proteins and non‐protein cytokine inhibitory factors so the body can recover faster, lessen the effects of DOMS, and increase strength, power, and endurance.  The purpose of this study will be to compare IgY Max Performance™ and a placebo on perceived muscular soreness, muscle damage, and voluntary muscle strength and endurance. Sponsor: IgY Nutrition PIs: Bert H. Jacobson  Osage County Interlocal Cooperative Agreement The purpose of this collaborative program is for OSU school psychology practicum students to assist school sites within the OCIC in implementing and evaluating the Oklahoma Tiered Intervention System of Support (OTISS).  During this practicum students will have exposure to and knowledge of instructional design, and organization and operation of the schools.  OSU school psychology practicum students will 1) Work under the supervision of their university supervisor and field based principal to provide guidance and support in the development of the OTISS model; 2) Manage, with site based personnel, the data resulting from the implementation of the OTISS model regarding effect, effectiveness and integrity; 3) Provide support to sites in the form of training, materials development and resources identification with regard to the need of the site in reference to the OTISS model developed there. Sponsor: Osage County Interlocal Cooperative PI: Gary Duhon  

Practicum Programs Programs provide students with pre‐professional clinical experience.  Sponsor: Stillwater Public Schools, Shawnee Public Schools, Jennings Public Schools: Psychology  PI: Gary Duhon  Sponsor: Stillwater Medical Center‐Total Health: Athletic Training  PI: Aric Warren  Sponsor: Stillwater Schools & YMCA. Recreation Swim PI: Patricia Hughes  Sponsors: Baylor Institute of Rehabilitation; Children’s Medical Center of Dallas; Mayhill Behavioral Hospital; University of Texas Southwestern Medical Center, Comanche County Memorial Hospital, Cook Children’s Medical Center, Wyoming State Hospital; Integris Health; Gracy Wood II Nursing Center, OU Medical Center, Vantage Point of NW Arkansas, Madonna Rehabilitation Hospital, Manor Care; Saint Francis Health System; Jack C. Montgomer VAHSC: Therapeutic Recreation  PI: Tim Passmore  Sponsor: Stillwater Public Schools; Indian Health Care Resource Center; Tulsa City‐County Health Department; Oklahoma City/County Health Department, St John Health Club: Health Promotion PI: Bridget Miller  Sponsor: Payne County Youth Services, Stillwater Domestic Violence Services; Counseling Psychology  PI: Carrie Winterowd  Sponsor: White Eagle Health Center; Counseling Psychology PI: Sue Jacobs  Sponsor: Oklahoma Office of Juvenile Affairs PI: Julie Koch  

SCHOOL OF EDUCATIONAL STUDIES (SES)  Rethinking Public Anthropology through Epistemic Politics and Practice This workshop focuses on and advocates for an epistemic notion of politically engaged scholarship. Focusing on potential intersections between research and activism, with a subset of recent anthropological work on complex and emergent objects, this workshop hopes to provide a site for dialogue that moves beyond recent debates on engagement that separate “activist” work from more critical academic endeavors. It calls for an understanding of politics and action informed by epistemological habits that favor uncertainty, critique, and complexity, and that reject liberal, naively realist approaches to the social and political. This workshop aims to help us rethink how anthropology can contribute to the political present in different countries and contexts, as well as to recognize how 

scholarship and knowledge production more generally are in fact already critical sites of contemporary struggle and world‐making. Sponsor:  Wenner‐Gren Foundation for Anthropological Research, Inc. PI: Denise F. Blum  

SCHOOL OF TEACHING AND CURRICULUM LEADERSHIP (STCL)  Junior Science and Humanities Symposium, 2015 Forty‐seven regional JSHS competitions across the United States provide high school students with an avenue to present results of their original STEM research before a panel of STEM faculty judges. The Kansas, Oklahoma, Nebraska Regional JSHS competition is held on the OSU campus. Winners of this prestigious event advance to the National JSHS to compete for additional scholarships and recognition. JSHS student engaged in research are developing skills to prepare them for undergraduate and graduate academic pursuits. Regional JSHS competitions are funded by a collaborative effort between the Academy of Applied Science (AAS) and the Army Educational Outreach Program (AEOP). Sponsor: Academy of Applied Science PI: Julie Angle  Career and Technology New Teacher Induction Process This service and research grant uses collaborators among the Oklahoma Department of Career and Technology Education (ODCTE), 22 technology centers, and Workforce and Adult Education program and OSU. Working as a team with local administrators, a local instructional mentor, and a instructional coach, first‐year teachers identify strengths, challenges, goals, and strategies in order to move from surviving to thriving in development of the skills for effective teaching. Sponsors: Oklahoma Department of Career and Technology Education and Local Technology Centers PI: Mary Jo Crawford Self  ARtS Initiative  ARtS initiative provides a unique educational opportunity for underprivileged Tulsa urban schools by emphasizing citizenship through the aesthetic experience. Children articulate their own understandings of active citizenship with and through art. As part of Oklahoma’s C3 Standards, students will (a) advance basic artistic skills and (b) develop citizenship by sharing multiple perspectives. Sponsor: Arts   PIs: Seungho Moon, Yeorim Ana Hwang  OSU Mathematics and Science Robert Noyce Scholarships The number of STEM jobs in the US has continued to grow over the past several decades, but the availability of qualified STEM workers in the US has failed to meet this growing demand. Therefore, increasing the number, quality, and diversity of mathematics and science secondary teachers has been identified as critical to future US economic growth and success. The Oklahoma State University (OSU) Mathematics and Science Robert Noyce Scholarship program proposes to produce more highly qualified secondary teachers by encouraging students to earn teacher certification with their 4‐year B.S. degree in mathematics or science. We will accomplish this goal by 1) encouraging undergraduates majoring in mathematics or science to become teachers through summer recruitment internships and 

recruitment scholarships, 2) providing need‐based scholarships aimed at retention and persistence during the semester of student teaching, and 3) supporting students as they progress through their first several years of teaching. Sponsor: National Science Foundation PIs: Juliana Utley, Julie Angle Zoology: Kristen Baum Mathematics: Alan Noell  

COE RESEARCH OFFICE  NASA Digital Learning Network (DLN) Project Cooperative Agreement The NASA Digital Learning Network broadcasts programs from each NASA center.  Each NASA has a studio with Instructional Technology Equipment.  Students of all ages experience out‐of‐this‐world interactive learning with NASA’s Digital Learning Network.  Free, interactive programs allow K‐12 students to learn more about our home planet and the universe beyond through video‐conferencing and Web casts.  Students of all ages can participate in live events featuring NASA experts and education specialists.  The catalog of events and Web casts announcements contain lessons, activities, and presentations that meet instructional objectives. Sponsor:  National Aeronautics and Space Administration (NASA) PI:  Steven K. Marks  NASA SEA The goal of the JSC SEA is to encourage students to consider careers in science, technology, engineering and mathematics or STEM by implementing various educational projects that strategically focus resources to our customers including Institutions, Educators, and Learners that reflect the diversity of the nation. Sponsor: National Aeronautics and Space Administration (NASA) through Texas A&M University PI: Steven K. Marks  NASA IPA Agreement – Baturoni Cortez Sponsor: National Aeronautics and Space Administration (NASA)  PI: Steven K. Marks  NASA IPA Agreement – Snyder Sponsor: National Aeronautics and Space Administration (NASA)  PI: Steven K. Marks  NASA IPA Agreement – McKinley Sponsor: National Aeronautics and Space Administration (NASA)  PI: Steven K. Marks  Coyle Schools Whole Kids Foundation Project Coyle schools fundraised for years to purchase a greenhouse. Their dream is becoming a reality in December 2014. Our goal is to provide hands‐on learning experience for not only the 50 students in 

the Agricultural Education Courses (AECs) and Future Farmers of America Chapter, but begin a culture of garden involvement throughout the school of 297 children, many of which are low income.  These funds would help to: 1) Expand the reach of our garden to students outside of AECs; 2) Increase sustainability through the creation of a rainwater collection system; 3) Increase potential crop yields (to supplement our salad bar and to be used in fundraisers). Coyle is focusing on sustainability to create a solid base as they plan to expand their garden in coming years to be a source of food for the school and community, which has little access to fresh fruits and vegetables. Conserving water is only part of sustainability.  The children and community must be involved and excited by the garden to keep it alive. Sponsor: Whole Foods Foundation  PI: John Romans  

COE DEAN’S OFFICE  OSUTeach  The UTeach Institute was established in response to national concerns about the quality of K‐12 education in the areas of science, technology, engineering, and mathematics (STEM) and growing interest in the innovative teacher preparation program started in 1997 at The University of Texas at Austin (UT Austin).  OSUTeach is a replication of the UT Austin program and will strive to increase the number and quality of math and science majors graduating with degrees in their majors and secondary certification to teach these subjects.  OSU enjoys authentic cooperation across the College of Education and College of Arts and Sciences, and this cooperation is supported and encouraged by university initiatives and incentives.  OSUTeach also can take advantage of a  long and rich history of interaction with the local and area school systems in teaching, research, and service projects;  the presence of many OSU‐prepared teachers in public school classrooms in the partner school systems both in Stillwater and, when the program begins to grow, in Tulsa, where OSU has a campus and COE has an urban education emphasis;  the state‐wide need for more science and mathematics teachers, which is particularly acute in rural towns and large urban districts;  for improved mathematics and science learning among the state’s adolescents, both of which have been deemed as essential to the continuing economic health  of Oklahoma by state leaders. Sponsors: Howard Hughes Medical Institute, UTeach Institute, National Math & Science Initiative  PIs: Juliana Utley SES:  Steve Marks STCL: Julie Angle, Toni Ivey College Arts & Sciences Dean: Bret Danilowicz, Tom Wikle Zoology: Kristen Baum Physics: John Mintmire Geology: Joe Donoghue Chemistry: John Gelder Mathematics: Lisa Mantini Philosophy: Doren Recker    

Center for Veterinary Health Sciences

–FY2015 Research Abstracts

DEPARTMENT OF VETERINARY PATHOBIOLOGY 

In Vitro Assessment for Antimicrobial Activity   Part A: Bacteria and Fungi. IDIQ Drug Screening Contract.  The purpose of the contract is to provide NIAID with a broad and flexible range of in vitro assay capabilities for human infectious diseases of human importance caused by infectious agents. The broad scope will allow NIAID to respond to changing priorities as scientific and public health needs shift, including rapid responses to public health emergencies. The scope of work encompasses any type of in vitro assay work needed for infectious disease research, to include routine screening of products and development of new in vitro assays and database management of work. The services provided under this and other similar contracts will assist NIAID in accomplishing its goal of developing medical products to counter emerging, reemerging and other infectious diseases, as well as agents of bioterrorism. Co investigators are Christina Bourne, Ph.D., Phil Bourne, Ph.D.  Sponsors: NIH/NIAID/DMID, Contract HHSN272201100020I. June 1, 2011 – May 31, 2018.  PI/PD: William W. Barrow   Broad spectrum Antifolates for Treatment of Drug Resistant Bacillus anthracis – Research Grant  This is a multidisciplinary partnership grant involving the Departments of Veterinary Pathobiology (CVHS VP) and Chemistry at OSU, Sapient Discovery (San Diego, CA), and Lovelace Respiratory Research Institute (LBERI) (Albuquerque, NM). Co Investigators are Christina Bourne, Ph.D. and Phil Bourne, Ph.D. (CVHS VP), Darrell Berlin, Ph.D. and Richard Bunce, Ph.D. (Chemistry/OSU), Kal Ramnarayan, Ph.D. (Sapient), and Michelle Valderas, Ph.D. (LBERI). The goal is to develop a new assemblage of antimicrobials for the treatment of inhalation anthrax. The iterative process will involve a combination of traditional drug design methods, including crystallography, molecular biology and medicinal chemistry as well as in silico discovery tools and animal models.  Sponsors: NIH/NIAID/DMID, Grant RO1 AI090685 01, July, 2010 June, 2015.  PI/PD: William W. Barrow   Bovine Respiratory Disease: Risk Factors, Pathogens, Diagnosis, and Management  The project determines changing patterns, geographical differences, risk factors, and management practices related to bovine respiratory disease. The influence of various bacteria and viruses is studied. In addition, the pharmacokinetics and efficacy of newer therapies and new generation vaccines are evaluated. The host pathogen relationships are characterized at the molecular level.  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PDs: Anthony W. Confer, Robert W. Fulton, Sahlu Ayalew   M. haemolytica Chimeric Protein Vaccine for Delivery of Multiple Outer Membrane Protein and Leukotoxin Antigens  Using immunoproteomic approach, outer membrane protein antigens that are important in stimulating immunity to M. haemolytica were identified and sequenced. The genes were then 

cloned and expressed for functional studies of antibodies to these important antigens. Studies will incorporate new epitopes into chimeric vaccines to stimulate immunity against the bacterium.  Sponsors: USDA CSREES, National Research Initiative Competitive Grant  PI/PDs: Anthony W. Confer, Sahlu Ayalew   Development of a Mannheimia haemolytica model for studying RecA inhibitors – Research Grant  RecA is a 38 kDa protein essential for the repair and maintenance of DNA. The protein is present in all bacterial species.  Inhibition of bacterial RecA or loss of RecA production through mutation results in increased antimicrobial sensitivity and less antimicrobial resistance. Specific aims for this project are 1) Create a M. haemolytica RecA‐ deficient mutant. This step is required to provide a positive control for use in inhibition experiments and to determine what role RecA plays in M. haemolytica antimicrobial resistance.  2) Compare the M. haemolytica RecA deficient mutant and wild type bacteria with respect to growth and antimicrobial susceptibility and resistance. 3) Conduct preliminary studies using RecA series H inhibitor on SOS induction and antimicrobial resistance.   Sponsors: Noble Foundation, April 2013 – August 2014.  PI/PD:  Anthony W. Confer, Sahlu Ayalew   Assessment of two adjuvants for an Actinobacillus equuli haemolyticum vaccine  An experimental outer membrane protein and Aqx toxin‐based vaccine against the equine pathogen Actinobacillus equuli haemolyticum has previously been shown to elicit an immune response in the horse. However, in the initial study the vaccine created undesirable cosmetic blemishes in the recipients, likely due to the adjuvant used. Two adjuvants, squalene and Escherichia coli double mutant labile toxin (dmLT) will be assayed in combination with this vaccine to determine specificity and longevity of the equine immune response to vaccination as well as vaccine site reactions.  Sponsors: None  PI: Tamara Gull   Animals in the 2012 Oklahoma Wildfires  The Oklahoma wildfires of 2012 affected many rural areas whose residents’ livelihoods rely on animal agriculture. This collaborative study with OSU’s Department of Political Science and the Center for the Study of Disasters and Extreme Events and the University of North Carolina’s Institute for the Environment interviewed residents affected by wildfire to obtain information about warnings, responses and disaster preparations involving animals. The intent of the study is to identify means by which animal owners and emergency professionals can mitigate animal‐related losses in rapid onset disasters such as wildfire.  Sponsor: Natural Hazards Center  PIs: Tamara Gull  University of North Carolina: Dana Greene  OSU CSDEE: Brenda Phillips, Dave Neal   

Walter R. Sitlington Endowed Chair in Food Animal Research  Funds generated by this endowed chair support the overall Tick and Tick‐borne Pathogen Vaccine Development Laboratory for the conduct of the various research projects.  Sponsor: Center for Veterinary Health Sciences  PI/PD: Katherine M. Kocan   Baboon Research Resource Program  Baboons are an important animal species used in biomedical research. This program supports a breeding colony of baboons in Oklahoma and research aimed at improving the breeding efficiency of baboons in captivity, defining viruses that naturally infect baboons, and improving the basic well‐being and behavior of captive‐bred baboons.  Sponsor: NIH  PI/PDs: R. Eberle, Mason Reichard, Susan Little  Physiological Sciences: Dianne McFarlane  OUHSC: Gary White   Development of an SPF Baboon Colony  Indigenous viruses can have a major adverse effect on the results of biomedical research studies using animals, particularly where immunosuppression is involved. This program supports derivation of a colony of baboons that are free of all known herpesviruses and most retroviruses.  Sponsor: NIH  PI/PDs: R. Eberle  OUHSC: Gary White   Bovine Viral Diarrhea Disease Virus (BVDV) Vaccines: Antibody Response to Heterologous BVDV Strains  The study will determine the range of heterologous immunity in calves receiving modified live virus (MLV) or killed BVDV vaccines. Currently there are two recognized antigenic types and several subgenotypes of BVDV: BVDV1a,2a,1b, and 2b. The study will determine if these vaccines induce antibodies to these four BVDV subtypes.  Sponsors: Novartis Animal Health, Pfizer Animal Health, Fort Dodge Animal Health  PI/PDs: Robert W. Fulton, Anthony W. Confer   Antibiotic Administration and Vaccination with Live Bacterial Vaccine in Calves  This study will determine if an antibiotic given calves that have been administered avirulent Mannheimia haemolytica and Pasteurella multocida vaccine will decrease the immune responses to the immunogens. Calves will receive Micotil antibiotic and Once PMH Mannheimia haemolytica and P. multocida vaccine. The calves’ sera will be tested for M. haemolytica and P. multocida antibodies.  Sponsor: ELANCO Animal Health, Division of Eli Lilly and Company  PI/PDs: Robert W. Fulton, Anthony W. Confer      

Rapid Diagnosis of Viruses Involved in Bovine Respiratory Diseases  The purpose of the study will be to determine if use of reverse transcriptase PCR testing aids in the diagnosis of viruses involved in bovine respiratory disease. Samples including nasal swabs, serums, and lung samples collected at necropsy will be tested for viruses using the PCR tests for bovine viral diarrhea viruses, bovine herpesvirus 1, bovine respiratory syncytial virus, and bovine coronavirus. The tests results will be compared to use of standard tests including cell culture isolation for viruses. Genomic tests have advantages as cell culture tests are not often rewarding for viral identification. A higher recovery rate for these viruses is expected by PCR. Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, 1433 Animal Health Research  PI/PD: Robert W. Fulton   Bovine Coronavirus: Role in Respiratory Disease  Bovine respiratory diseases (BRD) also referred to as “Shipping Fever” represents significant losses to cattlemen. There are several viruses contributing to the BRD which has a polymicrobial etiology. These include bovine herpesvirus, parainfluenza ‐3 virus, bovine respiratory syncytial virus, and bovine viral diarrhea viruses along with Mannheimia haemolytica, Pasteurella multocida, Histophilus somni, and Mycoplasma spp. The bovine coronavirus (BCV) has emerged as another virus which contributes to BRD. Measuring the BCV role in BRD has been hampered by lack of tools for the study of this virus both in vitro and in animal studies. The purpose of this study will be to develop means of propagating the BCV in cell cultures, developing and validating a serologic test for BCV antibodies to demonstrate active infections, developing an immunohistochemistry assay to detect BCV in infected cells and tissues, and a challenge model to demonstrate the disease induced by BCV. An attempt will be made to develop live and inactivated BCV vaccines for cattle.  Sponsors: Oklahoma Agriculture Experiment Station, USDA Section 1433 Animal Health Research Funds  PI/PDs: Robert W. Fulton, Anthony W. Confer, Richard Eberle  Veterinary Clinical Sciences: D.L. Step   Bovine Coronavirus in Respiratory Disease: Methods of Study, Pathogenesis, and  Development of Challenge Model for Efficacy Studies  Bovine coronavirus (BCV) represents an infectious agent contributing to bovine respiratory disease (BRD) in cattle. This study will investigate the role of BCV in clinical cases of BRD by viral isolations from clinically ill cattle, and the use of serology to detect active infections in commingled cattle under feedlot conditions. Serologic tests will include ELISA and viral neutralization tests to detect BCV antibodies. BCV isolated from affected cattle will be characterized as BCV and propagated with viral quantification. A challenge model will be developed to measure infectivity and pathology caused by BCV in susceptible cattle. This challenge model will be used to measure resistance to BCV in cattle immune and susceptible to BCV.  Sponsor: Zoetis Veterinary Medicine Research and Development  PI/PDs: Robert W. Fulton, Anthony W. Confer, Richard Eberle  Veterinary Clinical Sciences: D.L.Step   

Bovine Herpesvirus 1: Molecular Characterization of Vaccine, Reference, and Field Strains  Bovine herpesvirus 1 (BHV‐1) represents significant virus infections in cattle with significant losses due to respiratory, fetal (abortions), and genital tract diseases. Vaccines are available, with the MLV type the most commonly used for control programs. Often BHV‐1 is recovered from clinically ill cattle shortly after vaccination. Tests are needed to differentiate the MLV vaccine strains from field strains. This project will use molecular procedures including viral sequencing and PCR to characterize BHV‐1. The entire genome of 15 BHV‐1 strains including: reference strains, vaccine strains, and selected field isolates will be sequenced. The viral genomes will be evaluated with selected regions used for PCR and sequencing will be performed on the respective regions derived from the PCR product. The entire viral genome results will be compared to the published viral genome for the BHV‐1 Cooper reference strain. Variable regions will be identified for the selection of the PCR primers.  Sponsor: Novartis Animal Health  PI/PDs: Robert W. Fulton, Jean M. d’Offay, Richard Eberle   Bovine Respiratory Diseases: Molecular Epidemiology of Viral Infections  Bovine respiratory diseases (BRD) etiology includes infectious agents complicated by stresses such as shipping, climatic changes and diet, and commingling of cattle at auction markets. Infections include bovine herpesvirus 1 (BoHV‐1), bovine parainfluenza 3 virus (PI3V), bovine viral diarrhea viruses (BVDV), bovine respiratory syncytial virus (BRSV), and bovine\ coronaviruses (BoCV) and bacteria, Mannheimia haemolytica and Pasteurella multocida. The study will isolate viruses from feedlot cattle and breeding cattle. Isolated viruses will be analyzed by molecular characterization using PCR and sequencing of the genomes. The antigenic differences will be determined by serotests.  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PDs: Robert W. Fulton, Anthony W. Confer   Bovine Coronavirus Respiratory Challenge in Neonate Calves  Bovine coronaviruses (BoCV) are an emerging group of viruses affecting cattle and associated with bovine respiratory disease (BRD). Newly identified BoCV from Oklahoma cattle are unique with genetic and antigenic differences from enteric strains and existing USDA approved vaccines. This study will investigate the disease potential of the new strains in experimentally infected calves. A challenge model will be developed for use in determining efficacy of existing BoCV and/or vaccines from these new strains.  Sponsor: Zoetis Animal Health  PI/PDs: Robert W. Fulton, Anthony W. Confer   Bovine Herpesvirus‐1: Selection of Genetic Variants for Vaccine Development and Evaluation and Bovine Herpesvirus‐1: Evaluation of Genetic Diversity of Field Strains From Various Clinical Forms.  Bovine herpesvirus‐1 infects cattle causing multiple diseases. Current vaccines include modified live viruses (MLV) which cause infections in vaccinates and may be shed after vaccination. The purpose of these studies will be to utilize recent genetic sequence information and apply PCR and sequencing of the products to identify new BoHV‐1 strains which may be of interest as new 

vaccine candidates. Also this technology will be used to differentiate existing MLV vaccine strains from various clinical forms of BoHV‐1 diseases.  Sponsors: Novartis Animal Health and Oklahoma State University Technology Business Development Program.  PI/PDs: Robert W. Fulton, Jean M. d’Offay, and Richard Eberle   Bovine Respiratory Coronaviruses: Viral Challenge using BVDV Co‐challenge and In Vitro Characterization of Isolates  Bovine respiratory coronaviruses (BoCV) are viruses associated with bovine respiratory disease (BRD). A viral challenge using BoCV is important to be used in determining pathogenicity of BoCV isolated from the respiratory tract of cattle. This study will use a dual challenge with bovine viral diarrhea virus (BVDV) prior to challenge with BoCV in young calves. The infected calves will be collected and examined for gross and microscopic lesions caused by BoCV and BVDV. Potentially the BVDV will immunosuppress calves resulting in severe BoCV lesions. Tissues will be also tested for BoCVantigen using immunohistochemistry. This challenge method will be used to measure BoCV pathology to be used for efficacy of BoCV vaccines in calves. Sponsor: Zoetis Animal Health  PI/PDs: Robert W. Fulton, Anthony W. Confer   A Comparison of Anthelmintic Regimens in Gambian Pouched Rats (Cricetomys gambianus)  A colony of wild‐caught Gambian pouched rats was brought to OSU for a series of research studies. Initial examination of the animals found a wide variety of internal parasites, but little information is available about how to treat parasitism in this species. These studies are comparing multiple therapies to identify a treatment that is safe, effective, and minimally stressful to administer.  Sponsor: OSU Center for Veterinary Health Sciences  PI/PD: Todd A. Jackson, Eileen Johnson   Epidemiology of American Canine Hepatozoonosis: The Susceptibility of Selected Prey of Carnivores to Infection with Hepatozoon Americanum and the Role of Vertical Transmission  Amblyomma maculatum has been identified as the definitive host and vector of Hepatozoon americanum in dogs throughout the southern U.S. Transmission to dogs, an obligate intermediate host, occurs through ingestion of the infected tick. However, dogs are rarely infested with any of the 3 feeding stages of the tick. Immature ticks, stages that acquire the parasite, feed preferentially on smaller mammals and ground dwelling birds; therefore, dogs are an unlikely source of infection for the tick definitive host. A naturally reservoir for the parasite has not been identified. However, cystozoites, a quiescent, infectious stage of the parasite, develops in the tissues of experimentally exposed laboratory rodents, making canine exposure through predation of infected prey (potential paratenic or facultative intermediate hosts of H. americanum) a possible mode of transmission. The primary goals of this research are: 1) to determine the natural vertebrate reservoirs for Hepatozoon americanum, 2) to determine the susceptibility of select vertebrate species known to be preferred hosts of immature Amblyomma maculatum to infection with H. americanum, 3) to determine the susceptibility of common prey of canids to infection with H. americanum, 4) to determine if 

vertical transmission from canine dam to offspring occurs and 5) to test the efficacy of the coccidiostat, decoquinate, as a preventive for infection of A. maculatum and transport hosts. Experimental transmission trials to laboratory raised rodents, birds and lagomorphs will be conducted. Comparisons of Hepatozoon isolates from wild caught vertebrates to canine isolates will be made through morphology, histopathology and DNA sequencing. Vertical transmission will be investigated through the natural birth of puppies from a chronically infected carrier dog and monitoring of the offspring by weekly DNA analysis of the puppies’ blood. Identifying the natural reservoirs of the parasite and methods of transmission will help implement preventative measures for susceptible dogs to a non‐curable, potential fatal parasitic disease.  Sponsor: OSU Center of Veterinary Health Sciences, Research Advisory Committee  PI/PDs: Eileen M. Johnson, Kelly E. Allen, Roger J. Panciera, Susan E. Little, Sidney A. Ewing   Canine Schistosomiasis: An Emerging Disease in Oklahoma  Canine schistosomiasis, caused by Heterobilharzia americana, is a debilitating and often fatal disease of dogs in southern states bordering the Gulf of Mexico. Recent reports indicate that the natural range for this fluke is expanding due to the migration or translocation of infected raccoons, a natural host and reservoir for the parasite. Reports of infections in dogs or wildlife in Oklahoma have not been published. Recently the infection has been diagnosed by local veterinarians in dogs (2) from a Tulsa neighborhood. Collaborative field investigation of the Tulsa neighborhood for infected dogs and for the snail intermediate host in a retention pond frequented by animals in the neighborhood have been ongoing. Eight dogs have been diagnosed and suitiable pulmonate snails have been collected from the retention pond. Schistosome cercariae released from snails collected from the retention pond are being tested for H. americana DNA. Examination of raccoons collected from the surrounding area should help verify introduction and establishment of this trematode infection in Northeastern Oklahoma.  Sponsor: None  PI/PDs: Todd Yeagley, Eileen Johnson, Mason Reichard, Matt Bolic, Sharon Snowden   Timing of Transmission of Tick borne Disease Agents  This project examines the transmission dynamics at play as tick borne disease agents move between vertebrate hosts and vector ticks.  Sponsor: Bayer Animal Health  PI/PD: Susan E. Little   Infection and Exposure Rates for Rickettsial Agents in Dogs  Rikettsial agents, including Rickettsia spp. and Ehrlichia spp., commonly infect dogs in areas of the US where lone star ticks predominate. This project seeks to document the extent to which dogs become infection with rickettsial agents following natural infestations in endemic areas with an ultimate goal of developing strategies to interrupt those infections.  Sponsor: Bayer Animal Health  PI/PD: Susan E. Little      

Assembly of Human Respiratory Syncytial Virus (HRSV)  HRSV infects virtually every person on the planet and presents a serious, worldwide, disease burden. Available therapies are not adequate, and a better understanding is needed of the virus life cycle. In this project, the molecular mechanisms of virus assembly are investigated, and the role of the viral matrix and transmembrane glycoproteins therein determined. With an improved understanding of virus assembly, the project aims to: 1) control the virion assembly process such that the quality of anti‐HRSV vaccine preparations can be improved, and 2) create new concepts for antiviral therapies.  Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology (OCAST)  PI/PD: Tom Oomens   Diversity of Bacterial Isolates from the Nares of Healthy and Sick calves  The project will determine the genetic diversity of bacteria isolated from nasal passages of both healthy calves and those suffering from bovine respiratory disease (BRD). The goal is to determine whether a single clone typically dominates or if a variety of strains of a given species can be expected. If most or all isolates represent a single clone, culture of nasal swabs may be used in both diagnostic and research efforts of BRD. If a variety of strains are frequently present, nasal swabs would have limited usefulness, as it is not practical to examine all strains present in each calf.  Sponsor: Oklahoma State University Center for Veterinary Health Sciences  PI/PDs: Jared D. Taylor, Anthony W. Confer  Veterinary Clinical Sciences: D. L. Step   Magnetic Resonance Imaging (MRI) Characteristics and Treatment Aspects for Gliomas in  Animal Models  Brain tumors are the most common solid tumor in children, with high grade gliomas accounting for ~10% of pediatric brain tumors. Standard approaches to therapy for high grade pediatric gliomas have provided only modest improvements to progression‐free survival and overall survival. Most patients diagnosed with pediatric glioblastoma (pGBM) eventually progress, with no effective cure currently available. This study will focus on assessing if the anti‐cancer agent, OKN‐007 (Oklahoma Nitrone 007), is active against pGBM in pre‐clinical models (nude mice orthotopically implanted with human high‐grade pediatric glioma cells), and may be considered an effective therapy against pGBM.  We will assess the ability of OKN‐007 to reduce tumor growth in pGBM xenografts (nude mice), by characterizing growth patterns with magnetic resonance imaging (MRI), and assessing anti‐cancer activity via tumor markers.  Sponsor: Oklahoma Center for Neurosciences ‐ Translational Neuroscience Research Initiative  PI/PDs: Patricia Coutinho de Souza  OMRF: Debra Saunders, Nataliya Smith; Charity Njoku  College of Veterinary Medicine: Sonia Crochik  University of Oklahoma Health Sciences Center: Rheal Towner      

Development of a live‐attenuated respiratory syncytial virus vaccine  Human respiratory syncytial virus (RSV) is a major cause of lung disease in infants, children, immunosuppressed individuals, and the elderly. Despite a worldwide impact, a vaccine or cost‐effective drugs are not available. Previous vaccination attempts using inactivated virus failed to protect children from RSV disease. This project aims to develop a safe, self‐limited, live‐ attenuated RSV vaccine by genetically disabling functions of the essential viral matrix protein.  Sponsor: National Institutes of Health  PI/PD: Tom Oomens   Structure‐function analysis of the matrix protein hinge region in RSV assembly  Human respiratory syncytial virus (RSV) is a major worldwide cause of lung disease in infants, children, immunosuppressed individuals, and the elderly. The lack of knowledge concerning the life cycle of RSV and the production and morphology of viral particles hampers design and development of anti‐RSV strategies. This protein structure‐based grant aims to understand how a small but critical region within the RSV matrix protein organizes the assembly of viral particles, to identify weaknesses that can be exploited for anti‐viral pursuits.   Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science & Technology  PI/PD: Tom Oomens   Sequencing the Bovine Herpesvirus type 2 Genome Bovine herpesvirus type 2 (BoHV‐2) is more closely related to human herpes simplex virus (HSV) than to any bovine herpesviruses, and is believed to have originated from HSV through cross‐species transmission. The complete BoHV‐2 genome will be sequenced and a detailed phylogenetic analysis will then be performed to address the question of the origin of BoHV‐2 and its close relationship to primate herpesviruses rather than to other herpesviruses of bovines and other non‐primate species. Comparative analysis of homologous genes and proteins of the human and bovine herpesviruses will help us better understand the role played by specific genes and proteins in facilitating herpesvirus cross‐species transmission and will probably allow us to gains an insight into the emergence of cross‐species (animal‐to‐human) viral diseases in general. Sponsor: RAC Seed Grant PI/PD: Jean M. d’Offay, Richard Eberle 

DEPARTMENT OF PHYSIOLOGICAL SCIENCES 

Flavonoid Effect on Estrogen dependent Human Breast Cancer MCF‐7 Cells  This project defines flavonoid regulation of human estrogen sulfotransferase, SULT1E1, in MCF‐ 7 cells and determines the cytotoxicity of SULT1E1 inducers on MCF‐7cells. Sponsors: Oklahoma State University PI/PD: Guangping Chen  Dopamine Receptors Mediated Gene Regulation Mechanism of Sulfotransferases  This project focuses on mechanisms underlying dopamine (DA) regulation of human (Hep G2 cell) and rat sulfotransferases through hepatic dopamine receptor (DR) pathways. The specific 

aims to be carried out in this application are as follows: (1) Investigation of the different DR subtype in HepG2 cell, primary rat hepatocytes, and rat liver. (2) Investigation of DR agonists and antagonists on regulation of SULTs in hepatocytes and rat liver, through Gain and Loss of Function strategy, using western blot assay, realtime PCR, transgenic techniques, siRNA techniques, specific DR gene knockout methods and so on. (3) Validation of the DR pathway mechanism in regulation of hepatic SULTs in vivo by determination of pharmacokinetics of acetaminophen and moxifloxacin, which are probe drugs of SULT1A1 and SULT2A1 respectively. This study will investigate the new physiological functions of DR and new mechanisms of SULTs regulation based on hepatic dopamine receptor‐linked signaling pathways. Sponsors: National Science Foundation of China PI/PDs: Guangping Chen, Tianyan Zhou (Peking University)  Microstructure and FRET of fluorescent DNA probe based on inorganic nanoparticles  Nanotechnology methods are used to mimic the cell signal transduction pathways. Fluorescent DAN probes are used for the investigation of the signal transduction. Sponsors: National Science Foundation of China PI/PDs: Guangping Chen, Zhao Dai (Tianjin Polytechnical University)  Metabolic Strategy for Fatigue Resistance Adaptations that reduce fatigue during exercise are incompletely understood, but many of our previous studies in a unique, fatigue‐resistant model of exercise has suggested unusual and counterintuitive metabolic adaptations. The purpose of this project is to examine two of these unusual phenomenon and their role in the development of fatigue‐resistance: targeted down regulation of muscle protein synthesis and elective alkalosis. Sponsors: Army Research Office Division of Life Sciences, Department of Defense PI/PDs: Michael Davis Colorado State University: Benjamin Miller  Physiology and Pathophysiology of Equine Athletic Performance Superior athletic performance in horses requires optimal physiological adaptation in the musculoskeletal and cardiopulmonary systems, and improvements in these systems often lead to improve performance. Conversely, disease in these systems will invariably cause decreased performance, and in some cases the exercise itself is the cause of the disease. The goals of this program are to investigate the mechanisms underlying the physiological adaptation to exercise in horses, identify methods that will improve the horse's adaptation to exercise, and determine strategies that can prevent exercise‐induced disease. Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oxley Chair in Equine Sports Medicine PI/PD: Michael Davis  IDD 2.0: Building a Better Canine Warfighter Dogs are increasingly being used as warfighters tasked with assignments ranging from attack/patrol to explosive detection. Deployment places a considerable amount of physiological stress on the dogs, and there is currently minimal information as to the magnitude of this stress and how to adapt the dogs to this stress successfully. This study will develop conditioning and 

monitoring programs to prepare canine warfighters for the stress of deployment, including the proper type of athletic conditioning, heat tolerance, and dietary support. It will also develop field‐implementable protocols for monitoring the successful adaptation of the dogs to deployment stress. Sponsors: Office of Naval Research, Department of Defense PI/PD: Michael Davis  Tolerance of Dogs to Acute Altitude Exposure Combat‐attack dogs are useful members of many special operations units and there is a strong desire on the part of the humans in these units to be able to fully utilize their canine partners in all missions. The tolerance of the dogs to altitude exposure, such as would occur during skydiving activities, is currently unknown. The purpose of this project is to determine the tolerance of the dogs to simulated skydiving with special attention to their operational capabilities and fitness. Sponsors: Army Research Office, Special Operations Command PI/PD: Michael Davis  Extracellular Determinants of Polycystic Kidney Disease Severity  The focus of this grant is to study the role that proteoglycan levels have in lesion severity in PKD and specifically autosomal recessive polycystic kidney disease. Sponsor: National Institutes of Health PI/PD: Myron Hinsdale  The role of Glial Growth Factor 2 as a regulator of glucose transport in the healthy and failing myocardium Neuregulin, a cardioprotective factor secreted by coronary endothelium, and the type II NRG‐1β3 isoform, glial growth factor 2 (GGF2), have been shown to promote recovery of cardiac function after myocardial infarction. However, the mechanisms of action of GGF2 responsible for its beneficial effects in the context of heart failure are not well elucidated. The aim of this study is to investigate the pharmacological actions of GGF2 on the regulation of glucose transport during physiological conditions and heart failure. Sponsor: Acorda Therapeutics PI/PD: Véronique Lacombe  The regulation of glucose transport in the atria: Impact during diabetes and atrial fibrillation Diabetes, a global epidemic health problem, results in high blood sugar and multi‐organ complications, including heart disease and abnormal heart rhythm. However, a causal link between diabetes and atrial fibrillation has not been established. Investigating the regulation of glucose transport in the atria (the pacemaker of the heart) offers exciting and currently unexploited, therapeutic targets for diabetic patients with atrial fibrillation. Sponsor: Harold Hamm Diabetes Center PI/PD: Véronique Lacombe     

Novel role of Toll‐Like receptor during cardiac insulin resistance.  The aim of this study is to investigate the role of inflammatory cytokines and Toll‐like receptors, a central part of the innate immune system, on glucose metabolism during type 2 diabetes. Findings from this study will establish a novel mechanistic link between toll‐like receptor signaling and glucose transport in the heart. Sponsor: Oklahoma State Research CVM Research Advisory Committee PI/PD: Véronique Lacombe  The regulation of glucose transport in the atria Although the heart is one of the main organs to utilize glucose, little is known about glucose metabolism in the atria during both healthy and disease state. Insights gained from this translational study could lead to the identification of novel metabolic therapeutic targets for patients affected by diabetes. Sponsor: Oklahoma State Center for Veterinary Health Sciences PI/PD: Véronique Lacombe  The effect of myocardial infarction on glucose metabolism. This research project is investigating the effect of heart failure on glucose transport and its downstream signaling pathways. Sponsor: Oklahoma State University Niblack Research program PI/PD: Dominic Martin (Sponsor/Mentor: Véronique Lacombe)  Influenza‐Host Protein Interactions Control Viral Infection and Pathogenesis Influenza A virus (IAV) is a human respiratory pathogen that causes seasonal epidemics and occasional global pandemics with devastating levels of morbidity and mortality. Viral infection induces dynamic alterations between virus and host proteins which ultimately modulates host immunity and leads to viral pathogenesis. This study aims to discover new host‐flu interactions and elucidate how these interactions modulate virulence and host immunity, which may offer the potential to develop a new class of antivirals for influenza virus infection. Sponsor: Oklahoma Center for Respiratory and Infectious Diseases (OCRID) funded NIH Centers of Biomedical Research Excellence (CoBRE) PI/PDs: Shitao Li  Oklahoma Center for Respiratory and Infectious Diseases  The goal of this CoBRE grant are: (1) build up research infrastructure and a critical mass of multi‐disciplinary investigators in the area of respiratory and infectious diseases by establishing a State‐wide Center, Oklahoma Center for Respiratory and Infectious Diseases with the participation of 7 colleges in Oklahoma State University and University of Oklahoma, and Oklahoma Medical Research Foundation; and (2) develop a mentoring program to guide promising junior investigators in becoming independent NIH funded investigators. Sponsor: National Institutes of Health/NIGMS, P20GM103648. PIs: Lin Liu Pathobiology: Richard Eberle OUHSC: Jordan Metcalf 

 miR‐101 Control of Pulmonary Fibrosis  The goal of this grant is to understand microRNA regulation of the signaling pathways involved in fibroblast proliferation and activation in IPF Sponsor: National Institutes of Health/NHLBI, R01HL116876 PI: Lin Liu  Interdisciplinary Program in Regenerative Medicine at OSU  The major goal of this project is to enhance collaborations in regenerative medicine research across campus, attract additional faculty into this research area, and eventually establish a self‐sustained center of research excellence through extramural funding. Sponsor: OSU Provost Office PIs: Lin Liu, Microbiology and Molecular Genetics, CAS: WilliamPicking Cell Biology, OSU‐CHS‐Tulsa: Kenneth Miller  Puingeric P2X7 Receptor as a Pro‐inflammatory Molecule The goal of this project is to investigate the functions of a novel alveolar epithelial type I cell pre‐inflammatory mediator, purinergic P2X7 receptor (P2X7R) in acute inflammatory response. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI: Lin Liu  Regulation of the differentiation of fibroblasts to myofibroblasts during EMT by miR‐424  The goal of this predoctoral fellowship is to study functional roles of miR‐424 in IPF. Sponsor: American Heart Association, South Central Affiliate, #12PRE12060188 PI/PD: Xiao Xiao (Mentor: Lin Liu)  Inhibition of influenza A virus infection by cellular MicroRNA The goal of this student seed grant is to study the role of cellular microRNA in influenza virus infection. Sponsor: Center of Veterinary Health Sciences, Oklahoma State University PI: Sunil More (Mentor: Lin Liu)  Tankyrase‐targeted miRNAs in Regulation of Influenza Virus Infection The goal of this postdoctroal seed grant is to study the role of tankyrase‐targeted miRNAs in influenza virus infection. Sponsor: Center of Veterinary Health Sciences, Oklahoma State University PI: Yujie Guo (Mentor: Lin Liu)  Role of human mesenchymal stem cell‐derived microvesicles in the repair of cigarette smoking extract‐induced injury of alveolar epithelial type II cells The goal of this student seed grant is to study the role of human mesenchymal stem cell‐derived microvesicles in the repair of cigarette smoking extract‐induced injury of alveolar epithelial type II cells Sponsor: Center of Veterinary Health Sciences, Oklahoma State University 

PI: Xuxu Gou (Mentor: Lin Liu) Hypoxia regulation of miR‐101 in pulmonary cells The goal of this student seed grant is to study hypoxia regulation of miR‐101 in pulmonary cells Sponsor: Center of Veterinary Health Sciences, Oklahoma State University PI: Lakmini Kumari Senavirathna (Mentor: Lin Liu)  miRNA‐modified mouse mesenchymal stem cells and COPD The goal of this student seed grant is to study miRNA‐modified mouse mesenchymal stem cells and COPD Sponsor: Center of Veterinary Health Sciences, Oklahoma State University PI: Li Zhang (Mentor: Lin Liu)  Mesenchymal stem cell‐derived lung epithelial cells for COPD therapy The goal of this grant is to use MSC‐derived type II cells for treating COPD. Sponsor: Oklahoma Center for Adult Stem Cell Research PI: Lin Liu  Regulation of Placenta Growth Factor by Hemodynamics and Reactive Oxygen Species This research project is investigating fundamental mechanisms regulating a key arteriogenic growth factor called placenta growth factor (PLGF) as a basis for developing new, noninvasive treatments for ischemic cardiovascular disease. The goals of the research are to 1) identify key signal transduction mechanisms controlling expression of placenta growth factor in vascular cells and 2) determine how these mechanisms are altered by hyperglycemia and/or hyperlipidemia. Results of these studies may suggest new treatments for ischemic cardiovascular disease. Sponsor: National Institutes of Health PI/PD: Pamela G. Lloyd  Pathogenesis, Diagnosis, Treatment, Prevention and Control of Livestock Diseases  This project covers agricultural and biomedical research funded by sources other than USDA that contributes to total research capacity of the OSU Center for Veterinary Health Sciences (CVHS). We are developing strategic alliances with partner institutions and the private sector and growing the supporting infrastructure. Consequently, publications are presented as evidence of progress and productivity. Expenditures for these non USDA projects came from Federal, State and private funding sources, including biological and pharmaceutical corporations. (2061)  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: Jerry Malayer      

Development and Application for a Novel Test for PPID The goal of this project is to develop a new diagnostic test for early recognition of equine pituitary pars intermedia dysfunction (PPID) using unique plasma peptide signatures developed using a method known as MALDI‐TOF. Sponsor: CVHS Research Advisory Council, OSU PI/PDs: McFarlane D  Impact of Prascend® on skeletal muscle protein metabolism in PPID‐associated muscle atrophy. Equine pituitary pars intermedia dysfunction (PPID) causes muscle atrophy in affected horses. Treatment with the dopaminergic agonist Prascend helps improve muscle volume in horses with PPID. The objective of this project is to better understand the effect of PPID and Prascend treatment on skeletal muscle protein synthesis and clearance. Sponsor: Boehringer Ingelheim PI/PDs: Heidi Banse (Calgary), McFarlane D  Immunosenescence and CMV in Captive Baboons  Cytomegalovirus is a herpes virus that causes lifelong infection in more than 90% of the population. The virus evokes a strong immune response. It has been suggested CMV load may lead to decline of immune function in the elderly as immune capacity is depleted over time keeping the CMV viral load in a non‐pathogenic, latent mode. This project will evaluate immune aging in captive baboons with and without CMV infection. This project is part of the Baboon Research Resource Program. Sponsor: National Institutes of Health National Center for Research Resources P40RR12317 PI/PDs: Dianne McFarlane OUHSC: Gary White  The role of cytomegalovirus infection in immunosenescence in baboons as a model for human aging  The goal of this project is to develop a method for monitoring herpes virus in baboon saliva and blood to facilitate further characterization of the role of life‐long infection by cytomegalovirus on aging of immune function. Sponsor: OSU Center Veterinary Health Sciences PI/PDs: Dianne McFarlane/Erin Willis     

Understanding of the cellular mechanisms for the pathogenesis of feline diabetes mellitus   Diabetes mellitus is a common disease of both cats and people. In both species diabetes results when the pancreas is no longer able to produce insulin in response to a meal. However, an understanding the mechanisms by which the insulin producing cells of the pancreas (beta cells) fail during feline or human diabetes is lacking. This project examines the underlying mechanisms that contribute to death of the insulin‐producing beta cells of the pancreas in cats, with the goal of developing therapeutic interventions that support improved beta cell health and pancreatic insulin output in cats and people with diabetes. Sponsor: Morris Animal Foundation and OSU Center Veterinary Health Sciences PI/PDs: Dianne McFarlane/Aaron Herndon  Interdisciplinary Toxicology Program The goal of this program is to facilitate research and education in interdisciplinary toxicology. Sponsor: OSU Graduate College PIs: Carey Pope (CVHS), Loren Smith (Arts & Sciences), David Wallace (CVHS)  Image‐guided tumor drug delivery by ultrasound‐detected heat‐released liposome In this project, we are evaluating interaction of high Intensity focused ultrasound and heat sensitive nanoparticles for enhancing solid tumor penetration of anticancer agents. Sponsor: National Institutes of Health PI/PDs: Ashish Ranjan (PI)  Dual‐mode ultrasound‐imageable thermosensitive liposomes for Image‐guided therapy This project will investigate a novel image‐guided drug delivery technology for the delivery of hydrophobic therapeutics to prostate tumors under ultrasound image guidance. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: Ashish Ranjan  Nanocarrier‐mediated Targeting of Bioscavengers to the Red Blood Cell for Prolonged Circulation and Protection This project will systematically design and characterize co‐polymer nanoparticles encapsulating the bioscavenger enzyme BChE that can be selectively targeted to RBCs. Once attached to/inside the RBCs, the NPs will circulate in the blood for weeks to months, providing prolonged and enhanced protection against OP intoxication. Sponsor: United States Department of Defense‐Defense Threat Reduction Agency PI/PDs: Carey Pope, Ashish Ranjan (Co‐I), Jing Pope (CVHS), Josh Ramsey (Chemical engineering), Steve Hartson (Arts& Sciences)  Administrative supplement to promote institutional diversity The goal of this proposal is to promote institutional diversity by supporting a minority student on a nanoparticle drug delivery project. Sponsor: National Institutes of Health PI/PDs: Ashish Ranjan (PI)  

VETERINARY CLINCAL SCIENCES 

Development of Bdellovibrio bacteriovorus 109J Ophthalmic Formulation for the Treatment of Pinkeye Pinkeye or infectious bovine keratoconjunctivitis (IBK) is a contagious disease associated with significant economic loss in the cattle industry. Although antibiotic therapy is the treatment of choice for IBK, treatment failures are common and current vaccines are not optimally effective. In an era of increasing antibiotic resistance among bacterial pathogens, the search for new antibiotics and novel treatments for infections is essential. The objective of this study is to develop an ophthalmic formulation containing Bdellovibrio bacteriovorus 109J, a predatory bacterium capable of attacking and killing other Gram‐negative bacteria including the pinkeye agent Moraxella bovis, to control IBK on calves challenged with Moraxella bovis. Sponsor: Clinical Professorship in the Center for Veterinary Health Sciences PI/PDs: Melanie Boileau  Oklahoma Animal Diagnostic Disease Laboratory: Rinosh Mani Veterinary Clinical Sciences: Margi Gilmour Veterinary Pathobiology: Kenneth Clinkenbeard, Melanie Breshears, Jared Taylor  Pilot Study to Determine Potential Tick Vectors of Babesia gibsoni in the United States. March 2014 – Present A two‐phase pilot study that will determine if tick transmission of B. gibsoni is possible in the U.S. The study will use splenectomized dogs as naïve hosts for b. gibsoni‐infected ticks.  Funding Agency: IDEXX Laboratories.  Grant Awarded: $75,108.00 Investigators: Reichard MV (PI), Dugat DR, Thomas JE, Little SE.  Evaluation of Spinal Canal, Vertebral Body, and Disc‐Related Changes That Occur With the Percutaneous Laser Disc Ablation Procedure using Magnetic Resonance Imaging December 2013 – Present  A prospective clinical study that will evaluate spinal column, vertebral body, and disc‐related changes that may occur with the percutaneous laser disc ablation procedure using MRI. The findings from this study will document any changes observed with performing the procedure in clinical cases. In addition, the study will be able to identify any progression or resolution of changes that may occur with time after any immediate effects of the procedure have resolved. These findings will help determine any correlation between changes noted on MRI and clinical complications or recurrence associated with the PLDA procedure. Funding Source: Department of Research, Oklahoma State University Investigators: Dugat DR (PI), Bartels KE, Wall C, Bahr R  Identification of a Correlation Between Success of Medical Management for Cervical Intervertebral Disc Disease with Percentage of Compressive Myelopathy and Resorption of Herniated Disc Material Using Magnetic Resonance Imaging December 2013 – Present  

A prospective clinical study that will determine whether or not medical management of cervical intervertebral disc disease is likely to be successful based on percentage of spinal cord compression identified by magnetic resonance imaging. The study will also determine if there is a correlation between resolution of disc material and those patients that recover versus the lack of resolution of disc material in those patients who do not respond to medical management. Funding Source: Department of Research, Oklahoma State University Investigators: Dugat DR (PI), Wall C, Bahr R  Effect of sterile water on lens epithelial proliferation in dogs with diabetic cataracts A complication of cataract surgery in many species including the dog is proliferation of lens cells within the lens capsule. This can affect vision and  create inflammation inside the eye. Using water to lyse any remaining lens cells following the cataract removal is a technique described in humans and rabbits. This study evaluates the effect of sterile water on decreasing lens cell proliferation following cataract surgery in the dog. If shown to be beneficial, the use of sterile water can be recommended for dogs at high risk undergoing cataract surgery. Sponsor: Department of Veterinary Clinical Sciences, Center for Veterinary Health Sciences, Oklahoma State University PI: Margi Gilmour  Effect of intrastromal injection of voriconazole 1% and 5% solution on the equine cornea Medical and surgical treatment of fungal corneal disease in the horse has been suboptimal. This study builds the groundwork for a new treatment recently described, intracorneal injection of concentrated antifungal medication. Equine corneas injected with 1% and 5% voriconazole are studied histologically and by scanning electronmicroscopy for an understanding of the effects of the drug on normal tissue. Drug concentrations inside the eye are also measured. This study is to better understand how intracorneal injections can best be used therapeutically. Sponsor: RAC Grant, Center for Veterinary Health Sciences, Oklahoma State University PI/PDs: Margi Gilmour, Kathryn Smith, Melanie Breshears, Lara Maxwell  Effect of voriconazole solution on equine corneal stroma, keratocytes and endothelium This study is part of the investigation into the use of concentrated antifungal medication, injected into the cornea, for treatment of deep corneal fungal infections. This study evaluates the toxic effects of increasing levels of voriconazole on corneal keratocytes and endothelial cells in vitro. Secondly, the acute response of the equine cornea to intracorneal injection of 1% and 5% voriconazole is examined by histopathology and electron microscopy. Leakage of voriconazole into the anterior chamber of the eye is assessed by measuring aqueous levels of voriconazole using high‐performance liquid chromatography. Sponsor: RAC Grant, Center for Veterinary Health Sciences, Oklahoma State University PI/PDs: Margi Gilmour, Kathryn Smith, Melanie Breshears, Lara Maxwell, Alex Cohen     

The effects of antifungal treatment of antigenuria and antigenemia in dogs with histoplasmosis. This is a prospective, longitudinal study.  This study will investigate the effects of antifungal treatment on galactomannan (Histoplasma antigen) concentrations, as measured by an enzyme immunoassay, in both urine and serum samples in cats with histoplasmosis.  The information derived from this study is expected to help determine if this assay can be used to: 1) monitor antifungal treatment and 2) detect disease relapse. Sponsor: American Kennel Club PI/PD: Andrew Hanzlicek Oklahoma Veterinary Specialists: Steven Hodges  The effects of antifungal treatment of antigenuria and antigenemia in cats with histoplasmosis. This is a prospective, longitudinal study.  This study will investigate the effects of antifungal treatment on galactomannan (Histoplasma antigen) concentrations, as measured by an enzyme immunoassay, in both urine and serum samples in cats with histoplasmosis.  The information derived from this study is expected to help determine if this assay can be used to: 1) monitor antifungal treatment and 2) detect disease relapse. Sponsors: Department of Veterinary Clinical Sciences, Center for Veterinary Health Sciences. PI/PD: Andrew Hanzlicek Oklahoma Veterinary Specialists: Steven Hodges  Identification of behavioral and environmental risk factors for feline histoplasmosis. This is a prospective, multi‐institutional, survey study.  The primary goal of this study is to identify cat behaviors and household environmental risk factors for histoplasmosis.  At least 30% of cats diagnosed with histoplasmosis are kept strictly indoors, which implies that Histoplasma organisms are found within the home.  If risk factors can be identified this may allow for early diagnosis or even prevention of this disease.  This is especially important as pet‐owners share the same household environment and histoplasmosis is a disease of increasing incidence and importance in people. Sponsors: Department of Veterinary Clinical Sciences, Center for Veterinary Health Sciences PI/PD: Andrew Hanzlicek Kansas State University: Katherine KuKanich Oklahoma Veterinary Specialists: Steven Hodges Central Texas Veterinary Specialty Hospital: Jennifer Chang  Identification of candidate prognostic indicators in feline histoplasmosis. This is retrospective, multi‐institutional, cohort study.  The primary goal of this study is to identify easily obtained clinical variables that are related to short and long term survival in cats with histoplasmosis.  The identification of these variables will provide the foundation for a clinical severity scoring system.  This system will be validated prospectively with a long term goal of being able to identify cats with histoplasmosis that require more aggressive and costly therapy such as intravenous amphotericin B. Sponsors: Department of Veterinary Clinical Sciences, Center for Veterinary Health Sciences 

PI/PD: Andrew Hanzlicek Kansas State University: Katherine KuKanich  Development of normal reference interval and effects of sample handling and storage on viscoelastic dynamic coagulometry (Sonoclot®) in healthy dogs and cats. This is a prospective exploratory study.  The primary goal of this study is to develop institutional normal reference intervals for dogs and cats using whole blood dynamic viscoelastic coagulometry.  A secondary goal is to determine the effects of storage time and temperature on dynamic viscoelastic coagulometry.  Dynamic viscoelastic coagulometry (DVC) is a cost effective way by which to detect hypercoagulable states in veterinary species.  In addition DVC may be useful for the therapeutic monitoring of anticoagulant drugs. Sponsor:  Center for Veterinary Health Sciences, Research Advisory Council PI/PDs: Andrew Hanzlicek, Ryan Baumwart  The effect of white coat syndrome with and without sedation on systemic blood pressure in dogs and cats. This is a randomized, prospective study investigating the effects of hospital visit or ‘white coat syndrome’ with and without concurrent sedation on systemic blood pressure in dogs and cats.  Blood pressure will be quantified by a high definition oscillometric device.  This information will help define the limitations of blood pressure measurement in dogs and cats while in the hospital and help improve the reliability and clinical usefulness of such measurements.  The model of quantifying the ‘white coat syndrome’ used in this study may be useful for further studies investigating ways to minimize this effect. Sponsors: Department of Veterinary Clinical Sciences, Center for Veterinary Health Sciences PI/PDs: Andrew Hanzlicek, Tony Jarchow, Ryan Baumwart  Normal Values and the Effect of Sample Handling on Dynamic Viscoelastic Coagulometry in Healthy Horses  Critically ill horses frequently develop blood clotting abnormalities associated with a variety of disease conditions. Traditional coagulation monitoring is expensive and does not evaluate other clinically  important  aspects  of  the  clotting  process  such  as  platelet  function.    Dynamic viscoelastic  coagulometry  (DVC)  is  a  point  of  care  instrument  that  allows  greater characterization of  the blood  coagulation process  including  assessment of: platelet  function, clotting rate and clot retraction. This study was designed to establish a normal reference range for DVC in healthy horses and evaluate the impact of sample handling on these values.  Sponsor: June Jacobs Endowed Chair in Equine Medicine PIs/PDs: Camilla Jamieson, Todd Holbrook, Andrew Hanzlicek Statistics: Mark Payton   Small Animal Physical Medicine Investigation  OSU Center for Veterinary Health Sciences is developing a robust program to complement current rehabilitation services and investigate innovative modalities in small animal physiotherapy.   These modalities include low level laser therapy, acupuncture, electro‐acupuncture, ultrasound and transcutaneous electric nerve stimulation, as well as, therapeutic 

exercise. In addition to clinical services, this program will provide didactic training for professional students and research opportunities to determine the effectiveness of these applications in veterinary medicine, further advancing the knowledge of complementary physical medicine.  Sponsors: Henthorne Foundation  PI/PD: Lara Sypniewski   Pharmacokinetic Evaluation of Sustained‐Release Buprenorphine in the Domestic Rabbit  As the domestic rabbit is particularly susceptible to the negative effects of pain, analgesic therapies are routinely utilized for the management of post‐operative, acute, and chronic pain in this species. Additionally, due to the rabbit’s natural prey response, prolonged and/or repetitive restraint results in undue stress, increased morbidity, and cardiac arrhythmias.  The use of an effective analgesic with a long duration of action is desirable to reduce handling stress while providing adequate and sustained analgesia.  The objective of this investigation is to determine if commercially available, sustained release injectable buprenorphine (Simbadol®) exhibits depot pharmacokinetics in the rabbit. Sponsors: Henthorne Foundation  PI/PDs: Lara Sypniewski, Lara Maxwell  Wavelength Penetration of Low Level Laser Therapeutic Application  The use of low level laser therapy (LLLT) is commonplace for a myriad of diseases in veterinary medicine, but little independent research has been done to determine photodynamic application penetration through tissue.  Investigators aim to validate the response of a sensor to both 805 and 980 nm wavelengths to estimate the dose distribution in a diffusing medium, predicting the energy penetration into tissue, allowing for potential LLLT protocol design.  Sponsors: Litecure LLC, Newark, Delaware, Henthorne Foundation, Kerr Foundation, McCasland Foundation  PI/PDs: Lara Sypniewski, Kenneth Bartels Electrical and Computer Engineering: Daqing Piao  The Penetration of Low Level Laser Therapeutic Application through the Axial Skeleton Spinal cord diseases are common in veterinary medicine, and are often treated with rehabilitative modalities, such as low level laser therapy (LLLT).  The objective of this investigation is to utilize validated sensors to determine if certain wavelengths of light (805 and 980 nm) penetrate the axial skeleton, allowing for the development of effective treatment recommendations for spinal cord disease in the canine. Sponsors: Litecure LLC, Newark, Delaware, Henthorne Foundation, Kerr Foundation, McCasland Foundation PI/PDs: Lara Sypniewski, Kenneth Bartels Electrical and Computer Engineering: Daqing Piao     

Quantitative assessment of two methods of tiludronate administration for the treatment of lameness caused by navicular syndrome The focus of this study was to determine the effect of two tiludronate administration protocols on lameness in horses caused by navicular syndrome (NS). Twelve horses with NS were randomly divided into 2 treatment groups. On day 0, horses in group 1 (n=6) received systemic tiludronate (IV), horses in group 2 (n=6) received tiludronate via bilateral forelimb regional limb perfusion (RLP). Objective and subjective lameness scores were recorded on days ‐1, 14, 30, 60, 120, and 200. Systemic administration of tiludronate resulted in a significant improvement in objective lameness scores at 120 and 200 day time points. No improvement was seen in horses receiving tiludronate via RLP.  Sponsor: Oklahoma State University, Research Advisory Committee PI/PDs: Mike Schoonover, Chase Whitfield, Todd Holbrook, Kate Sippel Department of Statistics: Mark Payton  

OKLAHOMA ANIMAL DISEASE DIAGNOSTIC LABORATORY  

Review of fecal examination results between 2006‐2015 from 2 dog and 3 cat populations in north central Oklahoma, U.S.A, for Alaria spp. infections with preliminary investigations into wildlife reservoirs. Review of fecal examination results from dog and cat populations was conducted to determine prevalence of infection with Alaria spp., zoonotic trematodes of carnivores that had not been detected from northcentral Oklahoma pets in the 1980’s.  Adult flukes found in client‐owned and wild carnivore cadavers and a larval stage recovered from tissues of collector hosts (feral hogs, opposums) were used for PCR amplification of the ssrRNA and partial (D1‐D3) lsrRNA genes of Alaria spp.; sequences were compared to each other and Genebank sequences.  Larvae in collector hosts pose a risk to human health through handling or eating infected game meats.   Sponsor:  none PI/PDs:  Eileen M Johnson, Rebecca A Duncan‐Decocq, Yoko Nagamori, Akhilesh Ramachandran, Mason Reichard  USDA/APHIS/WS:  Patrick Whitley  Veterinary Medical Diagnostic Program  The Veterinary Medical Diagnostic Program at the Oklahoma Animal Disease Diagnostic Laboratory (OADDL) serves to: 1) investigate and document injuries sustained by horses involved in racing and training on racetracks that fall under the jurisdiction of the Oklahoma Horse Racing Commission (OHRC); 2) monitor this population of migrating horses for the presence of any epizootic disease(s) that may pose a threat to the Oklahoma horse industry; and 3) evaluate the overall health and well being of Oklahoma’s racehorses.  This program is the results of an alliance formed between the OHRC and OADDL.  Sponsors: Oklahoma Horse Racing Commission, Oklahoma Bred Program  PI:  Grant B. Rezabek       

Equine Central Nervous System Disease Monitoring Program  The Oklahoma Animal Disease Diagnostic Laboratory (OADDL) provides panel testing for equine central nervous system (CNS) disease.  The program is financially supported by the Oklahoma Department of Agriculture, Food and Forestry (ODAFF).  Clinical cases identified by practitioners statewide are eligible for funded screening of equine herpesvirus (EHV), West Nile virus (WNV) and eastern equine encephalomyelitis (EEE).  Monitoring for these viral diseases is important to protect the valuable equine industry in Oklahoma.  Sponsor:  Oklahoma Department of Agriculture, Food and Forestry (ODAFF)  PIs:  Grant B. Rezabek, Mike Herrin   

Division of Agricultural Sciences and Natural

Resources–

FY2015 Research Abstracts

 

AGRICULTURAL ECONOMICS  The Political Economy of Modern Food Production The overall purpose is to determine the economic consequences of consumers’ food preferences and food policies directed toward modern industrial farming practices.  Specific research objectives are both qualitative and quantitative and include:   Developing an integrative framework to conceptualize various components of the seemingly disparate reactions to modern farming practices including factors such as local, production origin, rejection of certain technologies, and sustainability; identifying the economic consequences of food preferences and food policies directed toward modern industrial farming practices and determining the role of interest groups (farm organizations, consumers, and activists) in the emerging food controversies.  (2805) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD:  Jayson Lusk  Economics of Oklahoma Crop and Livestock Production Systems and Land Use The objective is to determine the economic consequences of agricultural crop and livestock production alternatives for Oklahoma.  Impacts of alternative practices and systems on expected net returns, variability of returns, and input requirements will be determined. Compatibility of the alternative production practices with conventional practices, resources, and institutional constraints, and potential external costs will be considered.  Determine the economic and institutional feasibility, producer impacts, with respect to expected net return, production and financial risk, and rate of return on resources, of alternative crop and livestock production systems compared to existing ones, and determine environmental tradeoffs between alternative and contemporary crop and livestock production systems.  (2824)  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD:  Francis Epplin  The Innovation and Invention Process in Agricultural Experiment Stations:  Evaluation, Improvement, and Implementation The overarching objective of this project is to define practices, structures, and processes that will allow experiment station management to improve the efficiency of the intellectual property management decisions made by experiment station directors.  (2830) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs:  Dan Tilley Biosystems & Ag Engineering:  Paul Weckler     

 

Community Health and Resilience The objectives of this research project are to better understand the emerging opportunities and threats to the economic structure of non‐metropolitan communities arising from the potential shifts in local and regional food systems and to identify and analyze policies and strategies contributing to the viability and resiliency of communities in responding to economic and policy changes and to natural and human‐made stocks. (2840) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD:  Brian E. Whitacre  An Improved Understanding of Consumer Preferences for Food and Food Policy, Especially in Regards to Controversial Issues The purpose of this research is not to be controversial but to study controversy.  The research objectives are to develop methods of measuring consumer preferences for food and food policy, especially those containing controversial attributes, by capturing preferences in the same context which human values and beliefs form:  in a social dialogue, much like a debate. One specific food topic that will definitely be considered is food paternalism, though other issues may be addressed as the research evolves.  The specific paternalistic policy concerns whether the individual wants to assert control over the food choices of kids and their guardians.  (2851) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD:  F. Bailey Norwood  Resiliency of Socio‐Economic Behavior and Policies to Protect Natural Resources and the Environment under Climate Variability in Oklahoma and the U.S. The general objectives of the proposed research project are to study the resilience of economic institutions to address natural resource and environmental issues of policy interest to Oklahoma and the nation, and to contribute to developing the theoretical and empirical literature on managing change and risk for managing natural resources such as land, water, and ecosystems in the face of changing temperature and water regimes and to analyze the determinants of adoption of conservation and environmental mitigation practices for shaping sustainable and resilient water and land management policies, pricing, and institutions.  (2852) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD:  Tracy Boyer  The Great Recession, Its Aftermath, and Patterns of Rural and Small Town Demographic Change The objectives for this project are to: 1) document the realignment of U.S. non‐metro population growth and decline during the periods before, during, and after the great Recession of 2006‐2009, examine the dynamics of these changes (births, deaths, internal and international migration), and investigate their social and economic determinants, paying close attention to regional and local variation and 2) describe shifts in rural unemployment and investigate linkages between job loss and population dynamics, notably the impact of rising unemployment on shifts in migration flows between non‐metro and metro areas and changes in levels of immigration to rural destinations. (2861) 

 

Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD:  Gerald Doeksen  Marketing and Delivery of Quality Grains and BioProcess Coproducts  Consumers are increasingly demanding high‐quality, safe wholesome foods.  At the same time, environmental and safety restrictions have reduced the availability of certain chemicals to control insects.  As biological and chemical scientists and entomologists are developing alternative methods of insect control, there is a need for economic analysis and optimization to identify the most cost‐effective of these alternatives so that increases in food costs can be minimized. (2879) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD:  Brian Adam  Evaluating the Role of Small and Mid‐Size Farms and their Impacts in Local and Regional Food Systems Small and medium‐size farms have identified a niche in the U.S. food system; their competitiveness may come from developing marketing savvy, innovative distribution models, novel partnerships with other food system partners and new forms of governance instead of focusing on technical or scale efficiencies. Simultaneously, the diversity, focus and number of 'local food' development initiatives across the country are common in several aspects, and one is the primary motivation for this project: the belief that economic development benefits can be derived from more localized food system linkages and activity. This project addresses the priorities of the Small and Medium‐Sized Farms program area. (2913) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs:  David Shideler Agricultural Economics: Merritt Taylor Colorado State University:  Dawn Thilmany  Improving the Efficiency of Agricultural Decision Agricultural producers are faced with many decisions regarding new and existing technology.  These producers can make more efficient decisions when they are provided with more accurate information. The proposed research would help provide this information.  A variety of applied topics will be addressed such as forecasting fertilizer prices, DNA testing of livestock, precision sensing fertilizer recommendations, design of forage crop insurance for wheat pasture, likely effects of mandatory price reporting for livestock, and calculating settlement prices for calendar spread options.  (2939) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD:  Wade Brorsen  Economic Impacts of Market Power and Checkoff Program The project is expected to provide economic analyses of market power and checkoff programs in food and agricultural industries.  Specifically, the project will develop generalized and flexible models for market conduct in food and agricultural industries.  The newly developed models will be used for the analyses of bilateral market power between retailers and processors for 

 

various agricultural and food markets.  The project also will focus on determining the relationship between auction and traditional new empirical industrial organization (NEIO) models of market power.   (2941) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD:  Chanjin Chung  Providing Information and Decision Support Tools to Increase the Effectiveness of Traditional and Non‐Traditional Cooperatives The goal of this project is to increase the efficiency and profitability of agricultural cooperatives.  This goal will be accomplished through a wide range of activities including survey research, case study research and the development of decision aids and best management practices.  Many of these activities will focus on financial choices which are an integral part of the profit distribution and equity structure which is unique to the cooperative firm. Because these firms are owned and controlled by agricultural producers, this research will benefit Oklahoma farmers and ranchers.  (2942) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD:  Phil Kenkel  The Economics of Market Relationships and Value Enhancement in Livestock and Agriculture The market landscape in agriculture is constantly changing, whether induced by market forces, policy changes, technological innovation, or weather.  Participants in the food system must navigate that changing landscape along with the management and marketing challenges that it presents.  Changes in market structure and evolution in the nature of market relationships can lead to more cost‐efficient production and stronger marketing channels. This research provides economic analysis of these change catalysts, of potential responses to the associated challenges and opportunities, and of associated supply chain behavior.  Particular emphasis is placed on value enhancement in the livestock industry and implications for Oklahoma livestock producers and processors.  (2943) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD:  Kellie Raper  Selection and Location of Cost Effective Management Practices in Oklahoma Watersheds This proposed research will focus on selecting and locating the most cost effective best management practices (BMPs) to reduce sediment and nutrient loading in selected Oklahoma watersheds. Mathematical optimization techniques such as nonlinear and genetic programming will be used to control watershed and instream simulation models to determine the most effective combination on land surface and instream BMPs to reduce sediment and nutrient loading from individual watersheds.  Studies in other watersheds have shown that cost effective selection of BMPs can reduce the cost of given sediment and nutrient reductions by as much as 60 percent when compared to conventional targeting.  (2944) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD:  Art Stoecker  

 

Evaluation of Impacts and Contributions of Local and Regional Food Systems on Beginning and Minority Value Added and Specialty Crop Farmers in Oklahoma The research will include review of current literature and case studies to summarize the diversity of agricultural enterprises in Oklahoma.  Economic models of the different types of agricultural organizations will be developed to explain the contribution each makes into the system.  Best management practices guidelines will be developed to assist new and beginning farmers and ranchers avoid mistakes made by previous producers and to assist existing farmers and ranchers hone their management skills to reduce losses.  (2945) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD:  Merritt Taylor  Rural Community Economic Resilience in the Face of Changing Food Systems, Mining and Climate Variability The proposed research will explore the concept of economic resiliency in the context of three trends facing Oklahoma communities:  changing food systems, oil and gas development, and climate variability. The research will identify how rural Oklahoma communities will be impacted by these three trends.  In particular, the research will focus on how various forms of capital, using the Community Capitals framework, contribute or detract from local economic resilience.  This will enable the researcher to identify policies and tools for local and state decision makers to build economic resiliency in rural Oklahoma.  (2947) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD:  Dave Shideler  Economic and Environmental Impacts of Oklahoma Agricultural Production and Agricultural Technology Although it is difficult to conduct a fully comprehensive evaluation of any emerging agricultural production system, the state‐of‐the‐practice analysis tools have demonstrated their utility in providing producers, researchers, and decision makers with beneficial information on the impacts of new agricultural technology.  Future research will provide even more the basis for initiating comprehensive analysis, particularly as more seamless integration between economic and environmental analysis is achieved (Plucknett et al.; Hildebrand; McConnell and Dillon). (2948) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD:  Jeff Vitale  Economics of Oklahoma Agricultural Production Systems The goal of this project is provide economic analyses of alternative production systems in the U.S. Southern Plains. Agricultural producers are confronted with new production, marketing, and financing methods/technologies.  Often these new tools are promoted by parties with a vested financial interested. This project will assess the economic feasibility (i.e., cash flow considerations) and advisability (i.e., economic profitability) of alternative agricultural production practices and where applicable marketing and financial considerations.  (2974) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD:  Eric DeVuyst 

 

 Costs, Benefits, and Risks of Alternative Insect Management Strategies in Food Processing and Grain Storage Facilities Consumers desire wholesome, insect‐free foods. Meanwhile, because of consumer preferences and regulations insecticide options are increasingly limited. In order to improve the ability of food providers to respond to these conflicting challenges, costs benefits, and risks of alternative insect control methods, including integrated pest management approaches, will be estimated.  The focus is on grain storage and food processing facilities.  Especially in the food processing industry, limited economic analysis of insect control has been published, especially analysis that considers the risks of alternative strategies. Partial budgeting and economic engineering will be used to analyze costs.  (2977) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD:  Brian Adam  Using Consumer Tracking Survey to Understand and Forecast Changes in Consumer Demand for Disaggregated Meat Products There is an increasing need to better understand changing consumer preferences or behavior. To date, however, research on these topics often consists of surveys or experiments conducted at a single point in time; the results convey a "snap shot" of consumer preferences and policy impacts. As such, little is known about the stability of product and policy preference over time, the dynamic response of consumers to information shocks, or factors associated with change in public opinion, behavior, and preference. To overcome these weaknesses of existing data sources, and to foster an improved, and more timely, understanding of consumer preferences, behavior, and policy impacts, this research will further develop and build upon existing consumer tracking surveys. We will conduct nationwide monthly surveys to track consumer demand for selected disaggregate meat products, beliefs, expectations, awareness of new stories, food values, and policy preferences. Summary data and analysis will be publically released each month within one week of collection. By providing more accurate and timelier information, the project will lead to better decisions among producers, agribusinesses, and policy makers. (2981) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD:  Jayson Lusk  

AGRICULTURAL EDUCATION, COMMUNICATIONS AND LEADERSHIP  

Examining Agricultural Education in the United States and Abroad: Implications for Improving the Global Competence of American Students  During Phase I, this project included a review of literature regarding the phenomenon under study, and an investigation of the international awareness (IA) and global competence (GC) of students enrolled in international dimension (ID) undergraduate courses offered in the CoA at the researcher’s institution. Phase II involved more review of relevant literature and a comparative analysis of the IA and GC of students enrolled in one of three ID undergraduate courses (agricultural education; agricultural economics; and animal science). Students’ attitudes and knowledge about IA and GC depending on course content and mode of instructional 

 

delivery were compared. The study also described selected personal characteristics of students to examine relationships between their attributes and measures of IA and GC. Phase III focused on examining change in students’ general global knowledge as a result of completing an ID course.  (2804)  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: M. Craig Edwards  Examining rural resilience to disasters: Implications for agricultural organizations’ roles in the National Disaster Recovery Framework Increase efficiency and effectiveness in disaster response, recovery, and resiliency efforts in rural areas by: 1) assessing the development and effectiveness of response, recovery, and resiliency efforts; 2) describing the perceptions of past and ongoing response, recovery, and resiliency efforts; 3) identifying shortcomings in the implementation of response, recovery, and resiliency plans; and 4) identifying initiatives to address gaps between recommendations and practice in response, recovery, and resiliency. (2933) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: Traci L. Naile  

ANIMAL SCIENCE  

Evaluation of Pre‐ and Post‐Harvest Quality and Safety Attributes in the Beef and Pork Industries The objectives of this project were: 1) determine the impact of the quality defects of market cows and bulls on economic value, and 2) determine the impact of post‐harvest interventions on the quality and safety attributes of pork and beef products. The focus this year was additional work in the area of oxygen scavengers in retail beef and pork packages and subsequent shelf life and microbial contamination of and in such packages.  An evaluation of the use of lean finely textured beef as an ingredient in ground beef production was also completed. (2785)  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Deborah VanOverbeke, Gretchen Mafi, Ranjith Ramanathan Agricultural Economics: Darrell Peel  Metagenomics of the Bovine Rumen The overall objective of this proposal is to determine the key metabolic pathways utilized by rumen microbes under different environmental conditions and to identify microbial species that carry out these metabolic functions. We also plan to evaluate the population dynamics of anaerobic fungi that inhabit the rumen and to establish a comprehensive, public database of phylogenetic information of rumen microorganisms. (2790) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Udaya DeSilva      

 

Technology Assisted Management for Improved Feed Utilization and Biosecurity in Beef Production Systems Continuing advancements in cattle identification and remote monitoring technologies offer opportunities to improve animal management and efficiency of labor use. These feeding systems can serve as a centralized location that has potential for collecting and remotely distributing information about the presence, health, well‐being, and behavior patterns of cattle in grazing environments. Therefore, the long term goal of this research is to increase efficiency of beef cattle production through development and testing of remote monitoring systems to improve the health and feed utilization of beef cattle systems. The specific objective outlined in this project is to test animal identification technologies and sensors that will reliably detect the presence of calves, evaluate feed consumption between calves that have free choice access and an electronic automated feeder, and evaluate if introduction of an electronic automated feeder will reduce the interaction of calves with other non‐intended animals at the feeder. (2792) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Christopher Richards, Clint Krehbiel, David Lalman Agricultural Economics: Dan Tilley Biosystems & Agricultural Engineering: Ning Wang  Dietary Modulation of Innate Host Defense of Chickens The widespread use of antibiotics at sub‐therapeutic levels in the animal industry has been criticized for the contamination of food products and the environment with unwanted antibiotic residues and potential emergence and dissemination of microorganisms that are resistant to these agents. To reduce antimicrobial resistance and to maintain optimal animal health without the use of conventional antibiotics, we sought to explore the potential for dietary modulation of innate immunity in the control and prevention of important foodborne pathogens using the chicken as an animal model. Such an immune‐boosting approach is expected to be broadly applicable in the control and prevention of other pathogens in all other food animal species, offering great potential of enhancing animal biosecurity and production efficiency, while minimizing the use of antibiotics and emergence of drug‐resistant pathogens. (2811) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Glenn Zhang  Dietary Manipulation to Reduce Nutrient Excretion and Gaseous Emissions from Swine The swine industry represents a major source of agricultural income in Oklahoma and the United States. Concerns over water and air quality associated with swine production facilities are topics of considerable debate. Therefore, methods to reduce the amount of nutrients and odors produced from swine facilities are needed. The first line of defense against nutrient excretion and gas generation is source control or the nutrients entering via the diet. The goal of this research is to determine the effects of dietary strategies on nutrient excretion and gaseous emissions from swine facilities. (2813) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Scott Carter     

 

Efficacy and Acceptability of Various Retail Packaging Methods for Meat at Retail The overall objectives of the project are: 1) Compare the case life and consumer acceptability of retail packages utilizing black, yellow or white trays when placed in traditional PVC overwrap and modified atmosphere packaging systems. 2) Compare traditional overwrap, modified atmosphere, and vacuum packing types of strip loin steaks and pork chops using different lighting. 3) Determine consumer acceptability and preferences of strip loin steaks and pork chops packaged using traditional overwrap, modified atmosphere or vacuum packages.  Increasing case‐life continues to be an issue at retail to avoid pulls and discounts, use of vacuum packaging at retail would greatly decrease both of these. However, it is necessary to determine if consumers would be willing to purchase vacuum packaged steaks. (2834) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Gretchen Mafi  Species specific myoglobin reduction Understanding the biochemical basis for myoglobin oxidation can minimize the losses due to meat discoloration. Our objectives was to determine the non‐enzymatic metmyoglobin reduction properties of bovine, porcine, and equine myoglobin. Purified metmyoglobins were used to study the reduction properties. Results showed that the species origins of individual myoglobins determined rates of non‐enzymatic reduction (beef > equine > pork). Irrespective of species, pre‐incubation of HNE myoglobin decreased non‐enzymatic metmyoglobin reduction compared with control. The results indicate that the amino acid composition and the covalent binding of HNE with myoglobin can significantly decrease the ability of heme to accept electrons. (2858)  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Ranjith Ramanathan  Reduction of Escherichia coli O157:H7 on Small‐Scale Cow/Calf Operations Using Best Management Practices Foodborne outbreaks due to Escherichia coli O157:H7 (EC) has garnered much attention from industry, government agencies, and the media. Cattle are known reservoirs, causing post‐harvest cross‐contamination of beef. Main objectives of the project: assess production‐practices on cow/calf operations; determine on‐farm factors affecting EC loads; develop guidelines for best‐management‐practices (BMPs); and validate BMP effectiveness. Cow‐calf pastures revealed up to 26% prevalence of EC. Use of creeks, dirt‐stock‐tanks, and water‐troughs increased prevalence. Differences in management practices were observed and suggest that some BMPs are universal while others should be farm‐specific. Surveys and samples from multiple farms helped identify contributing risk‐factors for EC. (2860) Sponsor: USDA NIFA PI/PDs: Divya Jaroni, Chris Richards Texas Tech University: Mindy Brashears, Todd Brashears, Mark Miller  Southern University: Renita Marshall     

 

The effects of ethyl alcohol as a tool for pain management in neonatal pigs during castration Castration without anesthesia is known to be a painful and stressful procedure in young pigs, and public concerns regarding painful practices without the use of pain relief will continue to challenge animal agriculture. The project focuses on evaluating the pain and stress caused by castration when ethyl alcohol is used as an analgesic in pigs. Pigs will be randomly assigned to 4 analgesic treatments, castrated, and observed for behaviors and physiological measures associated with impaired well‐being. The goal of this research is to develop alternative options for pain relief in pigs that are cost‐effective and practical. (2870) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Michelle Calvo‐Lorenzo, Scott Carter Center for Veterinary Health Services: John Gilliam, Keith Bailey Statistics: Carla Goad Iowa State University: Hans Coetzee  Assessment of farm management practices and environmental conditions to optimize pig and cattle welfare As the human population grows, new strategies and technologies will be needed to maximize beef and pork production; however, the beef and swine industries will be challenged if components of sustainability and animal welfare are not enhanced. The welfare component of sustainable food production (1) has not been assessed for the use of technologies in livestock, (2) will need to address the lack of pain relief for on‐farm practices, and (3) must advance knowledge on adaptability to climate change. This research will provide the information needed to optimize the welfare and sustainable stewardship of livestock in Oklahoma. (2876)  Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA PI/PDs: Michelle Calvo Lorenzo, Megan Rolf, Scott Carter, Clint Krehbiel, Chris Richards, Sara Place, Chris Richards, Udaya Desilva, Deborah VanOverbeke Center for Veterinary Health Services: John Gilliam, Douglas Step, Keith Bailey Statistics: Carla Goad Iowa State University: Hans Coetzee  Application of metabolomics to determine the interrelationship between postmortem metabolite profile and beef color Metabolomics techniques allow simultaneous detection and quantification of hundreds of metabolites that play a significant role in regenerating metmyoglobin reducing equivalents. Beef longissimus and psoas muscles have different color stability and biochemical profiles. No research has utilized metabolomics technique to characterize substrates related to meat color. The objective was to compare metabolomics profile differences between beef longissimus and psoas muscles. Both muscles had different types of peaks, suggesting different types of metabolites present in longissimus and psoas muscles. In addition to muscle specific differences in mitochondrial and enzyme activities, inherent metabolite differences also can contribute to muscle color stability. (2890)  Sponsor: USDA NIFA/AFRI PI/PD: Ranjith Ramanathan  

 

Enhancing livestock efficiency and sustainability through genetics  The long‐term goal of this research is to explore opportunities for implementation of genomic technologies for novel traits while simultaneously working towards elucidating the links between genetic variants and the underlying biology that results in productivity differences between animals. Simultaneously, this research will allow investigation of how genetics interacts with environmental factors in beef cattle production.  The expected outcomes from this research include the creation of a DNA bank on novel traits impacting beef sustainability, opportunities to enhance understanding of how genomics can be used to improve livestock sustainability in genetic evaluation systems, and identification of areas of livestock sustainability that will be efficient and effective targets for genetic solutions. (2902) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA PI/PD: Megan Rolf  Assessment of sustainable cattle systems Cattle release enteric methane (CH4) emissions from their mouth that result due to fermentation processes in their stomach (rumen). Capturing and measuring these emissions is of interest, because CH4 is a greenhouse gas and represents a loss of feed energy. We have constructed and tested a ventilated head box system to measure CH4 emissions from cattle. Animal training and sampling protocol will be developed from the results of the test for use in all future studies. The research addresses NIFA's priority science area of Climate Change, specifically the challenge of mitigating and adapting to climate change. (2903) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Sara Place  Increasing Profitability of the Wheat/Stocker Enterprise The long‐term goal of this project is to increase the economic prosperity of farmers and ranchers producing the 22.5 million acres of wheat grown annually in the southern Great Plains (OK, TX, KS, CO, and NM) and strengthen the rural communities in which they reside. Research is being conducted to improve the agronomic, economic, and environmental sustainability of the wheat/stocker cattle enterprise through development of novel science and technologies, novel and broadly adapted wheat varieties, improved cattle management strategies, and decision‐support economic models.  (2905) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Gerald Horn Plant & Soil Sciences: Jeff Edwards, Brett Carver Agricultural Economics: Francis Epplin  Beef Cattle Selection and Management for Adaptation to Drought This study encompasses water intake collection and a drought adaptation test period on a large number of crossbred beef steer calves.  Multiple genomic approaches including genotyping and metagenomics sequencing will be utilized to investigate these drought adaptation phenotypes.  Outreach and extension efforts will aid in the dissemination of research findings through online educational materials.  Decision support tools will be developed in collaboration with the Oklahoma Mesonet that will help producers with management decisions 

 

relative to water demand and heat stress prediction.  (2910) Sponsor: USDA NIFA PI/PDs: Megan Rolf, Udaya DeSilva, Raluca Mateescu, Deb VanOverbeke, Michelle Calvo‐Lorenzo, Sara Place, Chris Richards, Clint Krehbiel  The Effect of Optimase and Rumensin on Beef Cattle Growth Performance and In‐Situ Digestibility In this research we evaluated an inexpensive feed additive and a less expensive, alternative protein source to determine if the efficiency of forage utilization in a beef cow/calf enterprise could be enhanced.  We discovered that the alternative protein source was a good replacement for part of the traditional oilseed meal used in winter supplements for beef cows.  This should allow for less expensive feed costs during years when oilseed meals are scarce and/or expensive.  (2911) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: David Lalman, Gerald Horn, Chris Richards  2014 Applied Reproductive Strategies in Beef Cattle Conference Grant This grant supported conference travel for some speakers and registration for ten graduate students to attend the 2014 Applied Reproductive Strategies in Beef Cattle conference held in Stillwater, OK in fall 2014. (2919) Sponsor: USDA NIFA PI/PD: Megan Rolf  Functional Regulation of Ovarian Development and Uterine Receptivity in Bovine The research proposed is aimed at understanding novel ovarian and immunomodulatory mechanisms involved in production of a viable offspring.  Appreciation of the factors that affect normal fertility allows us to begin to identify misregulation of signals that may result in infertility.  To accomplish the overall objective of this project the following specific aims will be pursued; 1) investigate the expression of multiple WNT and WNT signaling components and temporal regulated beta‐catenin phosphorylation in bovine granulosa cells during the estrous cycle; 2) identify amino acid‐responsive genes in luteinized primary ovarian cell cultures and determine whether the genes with conserved amino acid response sequences are functional and respond to amino acids; and 3) determine pregnancy rates in cattle undergoing embryo transfer procedures with and without autologous immune cells transfer to the uterus.  (2934) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Jennifer Hernandez Gifford   Role of fibroblast growth factor‐9‐mediated intraovarian factors in regulating ovarian follicular development in cattle Poor reproductive efficiency in cattle ultimately results in lost income to farmers. Understanding the mechanisms of ovarian follicular growth may help devise ways to increase reproductive efficiency and hence farm profits. During ovarian follicular development, granulosa and theca cell proliferation and differentiation are influenced by the gonadotropins, insulin‐like growth factors, and numerous intraovarian factors, such as fibroblast growth factor‐

 

9 (FGF9), secreted by the oocyte and/or surrounding somatic cells.  The goal of this project is to determine to role of FGF9 in ovarian function. It is hoped that new insights regarding techniques to improve fertility in dairy and beef cattle will be made from these studies. (2970) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Leon Spicer  Impact of Feed Additives and Growth Promoting Technologies used in Feedlot Cattle Production on Growth Performance and Carcass Merit This research is being conducted to: 1) determine the effect of supplementation with the probiotic Bovamine Defender® (Lactobacillus acidophilus and Propionibacterium freudenreichii) on the efficiency and daily gains of beef cattle in the receiving/growing phase of production; 2) evaluate management practices for producing beef using alternative production systems during the finishing phase; 3) determine the economic costs/values associated with alternative production systems compared to conventional beef systems; and 4) provide data to the general public about the sensory and chemical attributes of beef produced by alternative production systems. (2975) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Clinton R. Krehbiel  Enteric methane emissions measurement system for grazing beef and dairy cattle The long‐term goal of this project is to purchase a GreenFeed system (C‐Lock, Inc., Rapid City, SD) to measure enteric methane emissions from grazing beef and dairy cattle. The GreenFeed system will be combined with other resources at Oklahoma State University to conduct production systems‐based evaluations of beef and dairy sustainability (e.g. comparing different grazing methods and forages farmers and ranchers can practically adopt). The GreenFeed system will enhance OSU's ability to obtain funding for and conduct interdisciplinary research projects to improve the production efficiency of US beef and dairy cattle systems (i.e. produce more with less environmental impact), and to train graduate and undergraduate students in sustainable cattle systems research. (2983) Sponsors: USDA‐NIFA, Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Sara Place  

BIOCHEMISTRY AND MOLECULAR BIOLOGY  The Structure of Pectins from Cotton Cell Walls This project will complete structural analysis of the rhamnogalacturonan region of cotton cell wall pectin, determine how the various subsections of pectins associate with each other, characterize crosslinks between pectin and xyloglucan, and characterize mode of action of fungal cell wall degrading enzymes. (2099)  Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, U.S. Department of Energy  PI/PD: Andrew Mort   

   

 

Triglyceride Hydrolysis in Adipose Tissue Lipids, stored as triacylglycerol (TG), play an essential role as reserve of metabolic energy in all animals. The overall goal of our studies is to understand the mechanisms of the processes of mobilization and degradation of fat in insects. Fat in the form of triglycerides represents the main energy store in insects in general and these stores are essential to support flight and reproduction. Therefore, a deeper understanding of the mechanisms involved in fat metabolism could be useful to identify potential targets for the control of the populations of insects that directly impact the yield of crops or that are vectors of human or animal diseases. Failure of the mechanism of degradation of fat is also associated with several human diseases including diabetes and cardiovascular disease. (2398)  Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, National Institutes of Health  PI/PDs: Jose L Soulages, Estela L Arrese   

Small RNAs in legumes  Recent discovery of small RNAs [microRNAs (miRNAs) and short interfering RNAs (siRNAs)] with regulatory roles has uncovered an active role for RNA in regulating gene expression besides its passive intermediary role between genes and proteins. Thus, the identification of small RNAs in diverse plant species is an important scientific task. Leguminous plants are an important source of human and animal dietary needs second only to cereal plants. Peanut (Arachis hypogea L.), chickpea (Cicer arietinum L.) and common bean (Phaseolus vulgaris L.) and alfalfa (Medicago sativa) are some of the very important legume crops. Some of these legumes such as peanuts and alfalfa (forage crop) are a major component of Oklahoma agriculture. Thus far, very little is known about the small RNA component in these agriculturally important legume crop plants. The proposed project will identify complete set of miRNAs or other small RNAs in peanut, chickpea, alfalfa and common bean. This information will provide better understanding of the molecular processes that are under control of small RNA in these legume crops. (2844) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: Ramanjulu Sunkar  

Structure‐Function Relationship in Mammalian Apoptosis and Aging  The goal of this research is to provide detailed molecular basis by which cytokine Interleukin 18 (IL‐18) functions and to provide important clues on how to modulate IL‐18 bioactivity. The outcome will be helpful for development of treatments and preventions against a number of livestock animal diseases that are economically devastating. (2848) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Junpeng Deng  

Epigenetic control of seed development and stress tolerance Epigenetic control of seed development and stress tolerance our understanding of the genetic networks that repress seed maturation during following germination is incomplete. In previous work, we identified a unique allele of the transcriptional repressor gene HIGH SUGAR INDUCIBLE 2 (HSI2) that encodes a variant with a single amino acid substitution in a putative plant homeodomain (PHD) zinc finger structural motif. This mutation results in misexpression of seed maturation genes in seedlings, along with a unique luciferase reporter gene locus. Thus, 

 

the HIS2 PHD domain is required for the repression of certain genes in vegetative tissues. Since PHD finger domains are associated with the recognition of chromatin modifications and our preliminary findings indicate that the HIS2 PHD finger is necessary for both the reading and writing of the histone code, we hypothesize that it is directly involved in developmentally specific chromatin‐based regulation of gene expression. To test this hypothesis, the function of this gene, will be analyzed through the accomplishment of these specific objectives: 1) Identification of the specific regulatory targets of the HSI2 PHD finger domain. 2) Functional characterization of the conserved domains of HSI2. 3) Genetic analysis of the HIS2 regulatory pathway and 4) Establishment of the role of HSI2 in the crop species Brassica napus. In addition to increased understanding of plant developmental mechanisms, expression of modified forms of HIS2 could be used to affect the expression of seed maturation genes involved in both storage product accumulation and stress tolerance during vegetative growth of plants, potentially affecting nutritive quality and abiotic stress tolerance. (2896)  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: Randy Allen  

Translation Apparatus in Antibiotic‐Tolerant E. coli This research will address how bacteria can survive exposure to antibiotics. In the last decade, antibiotic‐resistant bacteria have become a major health problem. Antibiotic‐resistant bacteria frequently emerge in livestock animals, and then transmit their antibiotic‐resistant genes to pathogenic bacteria, causing a variety of chronic diseases in humans. Our long‐term goal is to understand how antibiotics impact bacterial growth and survival by disrupting the activities of ribosomes, higher‐order translation complexes, and ultimately cell physiology. The goal of this HATCH project is to characterize the structures and functions of translation complexes within persisters of Escherichia coli, the best‐studied model bacterium and a common cause of infectious diseases. (2914)  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: Kevin Wilson  

Identification of Hsp90 Inhibitors in Functional Herbs and Foods and Characterization of Their Mechanism of Action We are testing the hypothesis that bioactive compounds that we have identified by literature mining and screens for inhibitors of Hsp90‐dependent refolding of luciferase, function by inhibition of the Hsp90 chaperone machine. To achieve this, we are: 1) carrying out a battery of assays to confirm whether or not the Hsp90 chaperone machine is the target of the bioactive compounds, 2) characterizing the mechanism by which the compounds inhibit the Hsp90 machinery, and c) determining the direct impact that the Hsp90 inhibitors have on biological processes of cancer cells. (2959) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma Center for the Advancement of Science  PI/PD:  Robert Matts  

   

 

Regulation of Spindle Positioning by Post‐translational modifications in the Yeast, Saccharomyces cerevisiae  Microtubules are dynamic polymers that are key for positioning the mitotic spindle prior to cell division. They are also critical elements of the spindle itself that segregates the genetic material into daughter cells at cell division. The dynamic nature of microtubules is controlled by microtubule binding proteins that can be modified by phosphorylation and ubiquitin‐like molecules. The long‐term goal of this project is to identify and understand how different types of post‐translational modifications alter microtubule binding protein activity, and hence the microtubule behavior that positions the mitotic spindle. (2961)  Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: Rita Miller   

Structure and Funcational Analysis of Mammalian Chromatin Remodeling Complexes This project aims to further understand the role of chromatin remodeling proteins, such as INI‐1, in the epigenetic regulation of DNA structure.   INI‐1 is a tumor suppressor protein, ubiquitously expressed in mammalian tissues, that is associated with the Swi/Snf chromatin remodeling complex.   The absence of INI‐1 from cells has been genetically linked to an abnormally high rate of proliferation.   We hypothesize that the loss of INI‐1 from cells results in a defect in the proper regulation of DNA structure by Swi/Snf.  To test this hypothesis the structure and functional roles of INI‐1 within the Swi/Snf complex will be determined using a complementary set of biochemical and cell‐based assays.   Results will give insights into the regulation of cellular proliferation, an important process in all mammalian organisms. (2962) Sponsors:  Oklahoma Agriculture Experiment Station  PI/PD: Donald Ruhl  

BIOSYSTEMS AND AGRICULTURAL ENGINEERING  Improving Quality and Yield of Producer Gas from Biomass Gasification by Optimizing Operating Conditions and using heterogeneous Catalysts The objects of this project are: 1) Study the effects of gasifier operating conditions on yield and composition of producer gas using selected biomass (different plant species) and optimize the operating conditions to maximize net energy efficiency, 2) Evaluate in‐bed catalysts for improving yield and composition of producer gas. The purpose of this objective is to screen naturally occurring mineral‐based catalysts and evaluate their effectiveness in improving gas composition, and reducing amount of tar in producer gas, and 3) Evaluate selected commercially‐available reforming catalysts in a secondary‐bed reactor downstream from a biomass gasifier to reduce tar and improve gas composition, to screen and evaluate the effectiveness of selected catalysts to upgrade producer gas. (2801) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Ajay Kumar  Engineering Solutions for Agricultural Air Quality Issues This project will address current and future critical air quality issues facing U.S. agricultural production operations and processing facilities and establish a highly interactive research 

 

program that addresses agricultural air quality compliance‐related issues, with an emphasis on particulate matter. The objectives are: 1) Develop scientifically sound agricultural air quality emission factors, 2) Develop and evaluate abatement technologies and/or management practices for controlling agricultural emissions, and 3) Develop and evaluate technologies and/or methodologies for measuring, characterizing, and classifying agricultural emissions. This proposed project incorporates an established national working group with the expectation to address the current and future air quality issues in the state of Oklahoma. (2822) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Michael Buser  Investigation of the Long‐term Viability of Rainwater Harvesting for Supplementing Water Supplies and Stormwater Management in Oklahoma This project will: 1) investigate the occurrence and potential for soil accumulation of organic compounds in rooftop runoff, 2) characterization of the first flush from rooftop runoff, 3) redesign and automate the rainwater harvesting first flush diverter, 4) investigate the impacts of widespread rainwater harvesting on in‐stream flows in rivers and streams in Oklahoma, 5) design a web‐based tool that utilizes Oklahoma Mesonet data for optimal, site‐specific designing of rainwater harvesting systems, and 6) investigation of the effects of climate change on rainwater harvesting system design in Oklahoma. The results will be presented in refereed journal articles, in extension fact sheets, at state and national conferences, and communicated to the public at extension workshops. (2832) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Jason Vogel  Precision Seeding Systems This project focuses on improving traditional corn planter performance has been on plant spacing and emergence uniformity. More precise seed placement should improve uniformity of spacing, thus reducing competition. Current OSU research has shown that controlled leaf orientation in corn can lead to increased grain yields. We propose to develop and test a precision planter prototype capable of planting various grades of hybrid corn seed and that will result in consistent across‐the‐row leaf orientation. When leaves are symmetrically oriented across the row, light interception is increased, plant populations can be increased, and maize grain yields increase. (2842) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA/NIFA PI/PD: Randy Taylor  Utilization of the Eastern Redcedar for Biofuel Production This project seeks to develop technologies to convert Eastern redcedar into biofuels, particularly ethanol and butanol.  Pretreatment processes to breakdown lignin and hemicellulose and remove volatile oil in the wood are being developed and compared with one another based on sugar yields.  Enzymatic hydrolyses of pretreated wood and fermentations of the sugars produced to produce butanol and ethanol are also being tested.  The effects of the oil on hydrolysis and fermentation are being studied as well.  Results from the supported research are being disseminated through research journals, undergraduate and graduate 

 

courses, meetings with Oklahoma government officials, and presentations at international meetings. (2845) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Mark Wilkins  Improved Technologies for Enhancing Pecan Production and Processing In pecan orchards, air blast sprayers are used to spray fungicides control pecan scab.  However, mature trees may be upwards of 50 feet in height, and the upper canopy may not receive adequate fungicide coverage.  This study focused on the collection of preliminary data to identify best practices, and develop a baseline standard for evaluation of pecan orchard sprayers.  Field testing showed the spray distribution of an orchard sprayer was greatly affected by wind.  This resulted in highly variable data towards the end of experiment trials.  One of the more useful results of this project was the development of a ladder frame to hang the water sensitive cards and string, which could be operated by one person. (2846) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD:  Paul Weckler  Research and Development for Decision‐Support Systems in Wildland Fire Management Wildland fire is an important issue in the United States and around the world, encompassing both wildfires and prescribed fire. Basic and applied research is needed to help develop better weather‐based operational systems to serve as decision‐support tools for those who fight wildfires or do prescribed burning. This project focuses on three areas: 1) better understanding of the changing dynamics of wildland fuels, 2) development of operational systems for wildland fire management, of which OK‐FIRE is a prime example in Oklahoma, and 3) development of unmanned aerial vehicle systems for use in wildfire detection and monitoring. (2864) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: J.D. Carlson  Integrated Systems Research and Development in Automation and Sensors for Sustainability of Specialty Crops Research has focused on reducing N inputs while maintaining production levels. The major factors affecting the growth of pecan include pests (insects and diseases), climate, temperature, soil moisture, nut volume, and crop load. Pecan weevil damage can be so bad at times that Oklahoma pecans are severely discounted even to the point where no price is offered. Therefore, efficient and cost‐effective pest management strategy has always been a focus for pecan researchers and growers. The ultimate goal of the research is to provide a cost‐effective tool to improve pecan production management, to keep the high quality of pecan produces, and to keep sustainability of pecan production. (2884) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA/NIFA PI/PD: Ning Wang  Stream/Riparian Zone Interactions: Sediment and Nutrient Transport to Streams Conjunctive management of surface and ground water has become increasingly important as water supply and water quality issues intensify. The goal of this research is to improve our 

 

understanding of surface and ground water interactions and the impact of this interaction on contaminant fate and transport.  This research will improve the understanding of the role of subsurface water in the erosion of soil on steep streambanks, gullies, and embankments, and (2) improve our understanding of the role of vegetation on erosion and stability of hillslopes.   Controlling sediment loading to surface water is important for the protection of human health and freshwater ecosystems; this sediment loading must be addressed through improved scientific understanding of riparian management strategies. (2895) Sponsors: USDA/NIFA, NSF, US EPA PI/PD: Garey Fox  The Science and Engineering for a Biobased Industry and Economy This project will develop methods to use plant biomass to produce alcohols that can be used as both fuels and as chemical feedstocks.  Pretreatment technologies using plant‐degrading fungi are being developed to make biomass more amenable to enzymatic hydrolysis while reducing the environmental impact of biofuel and biochemical production.  Also, various fermentation organisms are being employed to consume sugars produced from enzymatic hydrolysis of plant biomass and produce various products that are of value to the energy and chemical sectors, such as ethanol, n‐butanol and hexanol.  Results from the supported research are being disseminated through research journals, undergraduate and graduate courses, and presentation at international meetings. (2898) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Mark Wilkins  Development of Sensing Systems to Detect and Investigate Physical Properties and Particle Forces in Bulk Grain Storage Systems as Related to Safe Product Storage and Handling  Grain quality not only has an economic impact on the grain industry, but it may also pose extreme hazards for storage structures and personnel dealing with handling complications when grain goes out of condition.   This project will develop a sensing method to estimate forces within the stored grain bulk.  Models will be developed to correlate sensor output to grain quality in storage.  By estimating forces, new rescue and prevention protocols for grain managers and emergency responders can be developed.  This project will also work with experts in force trauma and grain bin entrapment rescue to develop these new protocols. (2920) Sponsor:  Oklahoma Agriculture Experiment Station PI: C. Jones  Development of advanced thermochemical conversion technology through devolatization and co‐pyrolysis of biomass feedstocks with natural gas This year, we focused on pyrolysis of eastern redcedar, a native invasive species of Oklahoma. Pyrolysis, thermal conversion of solid biomass into liquid fuel intermediate, solid char and gaseous products, is one promising approach to use redcedar. The objective of this study was to investigate effects of eastern redcedar wood zones (heartwood and sapwood), pyrolysis temperature (450 and 500 °C) and pyrolysis types on distribution and composition of pyrolysis products. In fast pyrolysis conditions, the products were dominated by anhydrous sugars, 

 

phenols and guaiacols. The total yield of lignin‐derived compounds from heartwood was higher than sapwood at 500 °C but not significantly different at 450 °C. In slow pyrolysis conditions, acetic acid and furfural were the two most abundant species in bio‐oil. (2921) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Ajay Kumar  Development and Application of a Quantitative P Index  State and federal agencies are spending over $3 billion/yr on conservation and are under increasing pressure to justify and maximize the environmental impact.  NRCS is evaluating the benefits of conservation expenditures though CEAP, using very complex models.  Local conservation planners need to evaluate conservation plans with landowners and do not have the required specialized training. Thus, a quantitative tool, TBET, was developed to meet this need, and provide a quantitative connection between conservation practice implementation and the water quality objectives.  This project is using TBET to develop and test a quantitative P Index for the State of Oklahoma. (2922) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: D. Storm  Improving Gasification Conversion Systems in the Production of Bioenergy, Biofuels, and Bioproducts  The overall goal of this project is to address key issues that limit commercial application of OSU developed biomass gasification technologies. The primary issues are gasifier scale‐up, materials handling and producer gas cleaning. Because a company is interested in using the OSU patented downdraft gasifier in a self‐contained renewable electricity generation unit, the initial research focus will be on gasifier scale‐up.  As gasifier reactor size increases, input and outputs also increase.  For most feedstock inputs, this increase provides an opportunity to increase feedstock particle size, which should decrease the degree of preprocessing and corresponding power, saving time and reducing costs. (2937) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma State University PI/PD: Raymond L. Huhnke  Development and Testing of Filter Media to Improve Water Quality in Urban and Agricultural Stormwater Runoff Pollutants  in stormwater runoff continue to be a significant cause of the degradation of rivers and streams in the US. Bioretention cells, which filter stormwater before it reaches streams, are an  increasing popular technology to address the problem. This project seeks to quantify  long‐term pollutant sorption and transformations in bioretention cell filter media. In addition, it will identify and quantify the performance of new filter media additives that will increase filter media sorption and/or transformations of pollutants. (2957) Sponsor: USDA, USEPA PI/PD: G. Brown     

 

Development of Intelligent Sensing and Control Systems for Field and Laboratory Phenotyping Applications to Enhance Sustainable Crop Production Systems In most plant phenotyping work, individual plant‐level data acquisition is required with high throughput, high resolution, and high accuracy to characterize morphological and physiological features. This research is to develop a real‐time, accurate, high capacity tool for characterizing plant phenotypic features. The developed system should mechanize and automate the data collection, analysis, and processing and provide user‐friendly tools for data management and visualization.   (2963) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA/NIFA PI/PD: Ning Wang  Developing Management Strategies for Subsurface Drip Irrigation in the Oklahoma Panhandle This project investigates the challenges that agricultural producers face as the adoption of subsurface drip irrigation (SDI) systems increases in the Panhandle due to growing water scarcity. The objectives are to study the yield and water productivity of main agricultural crops (corn, sorghum, wheat) under: 1) Different levels of irrigation, namely 50%, 75%, and 100% of full water requirement, 2) Variable distances between drip tape and crop row, ranging from zero to 15 inches in 3 inch increments. Irrigation scheduling is performed using a commercial software and numerous sensors are installed to monitor water movement and crop canopy water stress. (2965) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USGS 104b PI/PDs: Saleh Taghvaeian Plant and Soil Sciences: Jason Warren  The Science and Engineering for a Biobased Industry and Economy   I have started a Life Cycle Assessment program at OSU BAE in which we are now able to produce environmental impact assessment studies for almost any product or process. This LCA effort has focused mainly on biofuel and bioproducts. A large LCA was created to examine catalysts used in biomass pyrolysis for oils. LCA’s have also been completed on lignocellulosic fuels creation. The LCA studies are examining environmental benefits in efficient irrigation systems. (2966) Sponsor: Oklahoma Agriculture Experiment Station PI: R. Frazier  The Science and Engineering for a Biobased Industry and Economy Alcohols and organic acids can be biologically produced from streams that contains synthesis gas (syngas) made of carbon monoxide, hydrogen and carbon dioxide. Syngas can be produced from gasification of biomass, agricultural residues, coal and municipal solid waste. The syngas is fed to microbial catalysts in a process called syngas fermentation. This research will investigate capabilities of novel microorganisms to produce ethanol, butanol and other products. Mass transfer capabilities of various reactor designs for syngas fermentation with a focus to identify reactor designs that increase the alcohol productivity and syngas utilization will be examined. In addition, modeling tools for syngas fermentation will be developed to allow the determination of operating parameters that result in highest alcohol productivity.  (2967) 

 

Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA/NIFA PI/PD: Hasan Atiyeh  Heterogeneous Biocidal Coatings for Self‐Sterilizing Surfaces Hospital‐acquired infection caused by medical devices is a major healthcare issue in the United States. There is a critical public health need to develop self‐sterilizing surfaces with effective and long‐lasting antimicrobial activity. The research objectives are to investigate creation of self‐sterilizing coatings by vapor‐based deposition. The bacteria adhesion, biofilm formation, antibacterial efficiency, and cell cytotoxicity will be studied to understand the interaction of the engineered surfaces with bacteria and mammalian cells. The research will also identify effective factors that determine the surface antimicrobial activity. The research will result in an environmentally benign and cost‐effective method of creating self‐sterilizing surfaces. (2982)   Sponsors:  NSF, Oklahoma Agricultural Experiment Stations PI/PD: Y. Mao  

CENTER FOR VETERINARY HEALTH SCIENCES  Pathogenesis, Diagnosis, Treatment, Prevention and Control of Livestock Diseases  This project covers agricultural and biomedical research funded by sources other than USDA that contributes to total research capacity of the OSU Center for Veterinary Health Sciences (CVHS). We are developing strategic alliances with partner institutions and the private sector and growing the supporting infrastructure. Consequently, publications are presented as evidence of progress and productivity. Expenditures for these non‐USDA projects came from Federal, State and private funding sources, including biological and pharmaceutical corporations. (2061)  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: Jerry Malayer   Effects of Management and Medical Treatment on the Health and Performance of High Risk  Receiving Cattle  The information gained from this study demonstrates the benefit for producers on the health of high risk calves using this management tool. It also demonstrated the variability between sources of cattle and locations in the US in which producers and veterinarians must develop sound management programs to deal with bovine respiratory disease. Outcomes and impacts of objective B: The information gained from this study has indicated that the use of exhaled biomarkers may potentially be of benefit as a diagnostic tool; however, the information obtained from this study did not demonstrate the value as a predictor of bovine respiratory disease. The information available in printed scientific refereed literature will assist other researchers and companies focus their efforts in bovine respiratory disease. Outcomes and impacts of objective C: The information gained from this study has indicated that intact feeder calves (bulls) may experience higher morbidity, higher mortality, and decreased performance than castrated male feeder calves (steers). This information will assist producers in determining the price to possibly purchase feeder calves (bulls vs steers). As important as to price to pay for the commodity, but also the ability to efficiently utilize their facilities and available labor to 

 

address the health concerns of newly arrived feeder cattle. (2589)  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PDs: D. L. Step  Animal Science: Clint Krehbiel  Bovine Respiratory Disease: Risk Factors, Pathogens, Diagnosis, and Management  The project determines changing patterns, geographical differences, risk factors, and management practices related to bovine respiratory disease. The influence of various bacteria and viruses is studied. In addition, the pharmacokinetics and efficacy of newer therapies and new‐generation vaccines are evaluated. The host‐pathogen relationships are characterized at the molecular level. (2819) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PDs: Anthony W. Confer, Robert W. Fulton, Sahlu Ayalew   Bovine Respiratory Diseases: Molecular Epidemiology of Viral Infections Bovine respiratory diseases (BRD) etiology includes infectious agents complicated by stresses such as shipping, climatic changes and diet, and commingling of cattle at auction markets. Infections include bovine herpesvirus‐1 (BoHV‐1), bovine parainfluenza 3 virus (PI3V), bovine viral diarrhea viruses (BVDV), bovine respiratory syncytial virus (BRSV), and bovine\ coronaviruses (BoCV) and bacteria, Mannheimia haemolytica and Pasteurella multocida. The study will isolate viruses from feedlot cattle and breeding cattle. Isolated viruses will be analyzed by molecular characterization using PCR and sequencing of the genomes. The antigenic differences will be determined by serotests. (2873) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Robert W. Fulton, Anthony W. Confer  Effects of diet, activity, and disease on mitochondrial oxidative phosphorylation and electron transfer control in equine skeletal muscle  The capacity of horse muscle to convert fat and carbohydrates to usable energy will be examined at the cellular level in order to identify key adaptations that lead to athleticism.  We will use the same techniques to identify acquired causes of poor performance due to various diseases. (2951) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: Michael Davis  

DEPARTMENT OF ENTOMOLOGY AND PLANT PATHOLOGY  

Insect Survey and Detection  Insect surveys assist farmers and others to more adequately protect their crops from insect attack. Surveys also assure more prompt detection of newly introduced insect pests. Survey data may lead to the development of a workable insect pest forecasting service. Survey reports may aid manufacturers and suppliers of insecticides and control equipment to determine areas of urgent need. In case of necessity, we provide a countrywide skeleton structure to be expanded as needed, to combat any attempt at biological warfare. (0914)  

 

Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA  PI/PD: Phillip G. Mulder, Jr.  Disease Resistance in Peanut to Sclerotinia Blight  Production of peanut in Oklahoma is affected by several fungal pathogens. Chemical management of diseases reduces profit. This research addresses: 1) improving methods for quantifying disease resistance, 2) evaluating new peanut entries both in the greenhouse and field plots to disease, 3) studying genetic variability of Sclerotinia minor, and 4) investigating the effect of peanut seed maturity on the Oleic/Linoleic acid ratio. Data from this project will accelerate the development of disease resistant cultivars, and improve management strategies for use by Oklahoma growers. (1661)  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PDs: Hassan Melouk Adjunct Professor, EPP  Statistics: Mark Payton  Development of Disease Resistant Wheat and Studies of Selected Wheat Diseases Nearly 1,500 wheat lines were tested for reaction to wheat soilborne mosaic/wheat spindle streak mosaic. Oklahoma lines (707) also were tested for reaction to powdery mildew, tan spot, and barley yellow dwarf. Results were provided to wheat breeding programs to facilitate variety development. ‘Bentley’ winter wheat was released by Oklahoma State University. Other testing/research evaluated and found that: 1) foliar fungicides control wheat disease and protect yield; 2) application of foliar fungicides to disease‐resistant wheat varieties does not increase yield, test weight, or relative chlorophyll content in the absence of disease, but does prevent flecking and subsequent chlorophyll loss. (1871) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma Wheat Research Foundation,  Chemical Companies PI/PDs: Robert M. Hunger, Kris Giles, Tom Royer  Plant & Soil Sciences: Brett Carver, Art Klatt, Jeff Edwards, Liuling Yan  Biochemistry of Arthropod‐HostInteractions Newly developed analytical approaches, including proteomics and metabolomics, as well as traditional lipid analytical platforms are being used to study the interaction of aphids with important crop plants including alfalfa and wheat. Studies are also being conducted on improving the fatty acid composition of peanut. (2001) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA‐ARS Laboratory, Stillwater PI/PD: Jack Dillwith  Diagnostics and Control Methods for Viruses in Cannas The nursery industry is one of the largest financial sectors in Oklahoma. Oklahoma is the largest producer of canna lilies in the country and production is affected by plant viruses.  In partnership with Horn Canna Farms, we are working to develop routine diagnostic procedures that can be used to segregate healthy and infected stocks.  We are isolating and sequencing new viral genomes to identify the origins of virus disease that has reached Oklahoma from other regions of the country and providing recommendations as to the best source of clean 

 

planting stocks.  One virus named canna yellow mottle virus is previously uncharacterized.  We are working to clone, characterize, and develop diagnostics that will enable detection and control of disease.  The goal is to ensure nurseries with a reliable source that can provide 100% virus‐free guarantee. (2371). Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, State of Oklahoma, OCAST, ODAFF PI/PD: Jeanmarie Verchot  Molecular Aspects of Insect Immunity We identified 86 AMP genes in the Manduca sexta genome, encoding 15 cecropins, 6 moricins, 13 defensin‐related proteins, 14 diapausins, 15 WAPs, 11 attacins, 1 gloverin, and 14 others. Attacin, cecropin, and some other genes constitute large clusters. Sequence alignments revealed conserved  structural  features  and  phylogenetic  relationships.  Expression  data  demonstrated infection‐independent AMP production  in  fat body  and midgut during  the  larval‐pupal molt. Some AMP genes contain one or more predicted κB binding sites and other regulatory elements in the promoter regions. These data suggest the existence of a large repertoire of AMPs, whose expression is up‐regulated to kill invading pathogens. (2450) Sponsor: National Institutes of Health PI/PD: Haobo Jiang  Managing Muscoid Fly Pests Associated with Livestock Production Facilities  Muscoid flies are among the most important pests in livestock production systems. Two species in particular, house fly (Musca domestica) and horn fly (Haematobia irritans), are responsible for damage and control costs in excess of a billion dollars per year in the United States. Specifically, this project will address four areas concerning pest management of muscoid flies by: 1) characterizing horn fly populations in different landscapes, 2) improve understanding of house fly dispersal and behavior, and develop methods for monitoring them in indoor and outdoor environments, 3) develop horn fly control tactics, and 4) develop house fly resistance management tactics. (2622) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PDs: Justin Talley, Bruce Noden, Tom Royer,  Animal Science: David Lalman, Chris Richards, Megan Rolf Natural Resource Ecology and Management: David Engle    

Foodborne Pathogens and Fresh Produce: Diagnostics, Colonization, and Controls  Contamination of fresh produce by human pathogens is a serious threat to human health and fresh produce industry. Research studies have been conducted during this period that include: 1) to validate a Multiple  Locus Variable‐Number Tandem‐Repeat Analysis (MLVA) for molecular strain discrimination of Non‐O157 STEC  in European Union and 2)  to  investigate  the  food  safety  risk associated with grazing practice in native pecan production. The results revealed that most of the selected loci allow high inter‐serogroup discrimination for the “big 6” non‐O157 STEC serogroups whereas the human pathogen contamination of pecan orchards  is  rather a complex  issue as  it  is not only 

 

related to cattle grazing. (2793)  Sponsors: European Union 7th Frame work; Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA  PI/PD: Li Maria Ma  iWheat: A Web‐based IPM Information and Delivery System to Unify Reduced Risk  Management Strategies for Winter Wheat in the Central and Southern Plains This was initiated as a multi‐year project to unify IPM in wheat in the Central and Southern Plains. We are developing and delivering an information‐based web‐accessible pest management program for winter wheat stakeholders in the Central and Southern Plains (CSP). The unified iWheat program includes; 1) a pest detection and evaluation network for knowledge based deployment of preventive IPM tactics, 2) unified sampling schemes for aphid pests, and 3) delivery of low risk IPM tactics in an easy to access/use web‐based IPM application. Our dynamic network will serve as a model that can be adapted to other agricultural commodities. Deployment and assessment are ongoing. (2799) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA‐RAMP  PI/PDs: Kristopher Giles, Tom Royer, Robert Hunger,  Agricultural Economics: Francis Epplin Plant & Soil Sciences: Joe Armstrong  Texas A&M: Gerald Michels, Allen Knutson Colorado State: Frank Peairs  Kansas State: Brian McCornack, Ming Chen, Jeff Whitworth  Nebraska: Jeff Bradshaw  USDA ARS: Norman Elliott, Gary Puterka  Biology, Ecology, and Integrated Management of Turfgrass Diseases  All turfgrasses grown in Oklahoma can be damaged by a variety of diseases and pests. The objectives are to characterize the biology and ecology of important turfgrass pathogens and pests and to develop appropriate integrated management strategies for these turfgrass pests. The genetic diversity of several fungi and insect turfgrass pests continue to be investigated. Additional efforts include characterization of elicitors responsible for disease and screening for better genetic disease resistance. Current integrated pest management approaches used for turfgrass in Oklahoma are being evaluated and modified as needed. (2833) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PDs: Nathan Walker, Stephen Marek, Eric Rebek  Microbial Forensics and Food and Agricultural Biosecurity Forensic tools adapted and validated for plant pathogens include enhanced‐performance PCR primers, tools for detection of water‐borne and food‐borne pathogens, synthetic positive controls, and simple sequence DNA repeat assays for fungal discrimination.  Whole genome sequencing of high‐priority plant pathogens is underway for applications in microbial forensics. The novel E‐probe Diagnostic Nucleic acid Analysis (EDNA) and a multi‐locus VNTR detection/discrimination assay were optimized for foodborne human pathogens on produce.  Plant pathogen forensic tools were validated in an in‐depth investigation of a natural plant disease outbreak.  Risk assessments of cattle grazing, wildlife presence, and fumigation impacts in tree nut orchards were completed.  (2850) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA NIFA, USDA National Needs, 

 

Department of Homeland Security, European Union PI/PDs: Jacqueline Fletcher Entomology and Plant Pathology: Astri Wayadande, Li Maria Ma, Francisco Ochoa Corona, Trenna Blagden, Carla Garzon, Steve Marek Biochemistry and Molecular Biology: Ulrich Melcher USDA ARS: William Schneider Kansas State University: James Stack ARO Volcani Center, Israel: Abraham Gamliel  Ecological and genetic diversity of soilborne pathogens and indigenous microflora  Soilborne fungi and oomycetes population present in natural ecosystems can become aggressive plant pathogens when soils are used for agriculture. The genetic diversity and population structure of the ubiquitous onion salmon blotch agent, Fusarium proliferatum, were assessed to determine if individual onion bulbs could be infected by only one fungal strain or by multiple strains. Our findings indicate that both symptomatic and asymptomatic onion bulbs can be infected by multiple strains. Also, onion bulbs can simultaneously be infected by Fusarium oxysporum. PCR primers for microsatellite markers were developed for the assessment of the diversity and population biology of Ophiosphaerella herpotricha. (2859) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station; Oklahoma State University Provost Planning Grant; Ecuadorian Government PI/PDs: Carla Garzon, S. Marek, J. Fletcher  Biological Control of Arthropod Pests and Weeds  In association with the multistate working group, I am working on research projects related to: characterizing and evaluating the effect of established natural enemies, and implementation, evaluation, and enhancement (e.g., conservation) of biological control. Field and laboratory studies continue to examine intraguild dynamics among aphid parasitoids and Coccinellidae predators. In addition studies are continuing on describing landscape level movement of insect predators among canola, wheat, and pasture. (2865) S1058  Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA CSREES  PI/PD: Kristopher Giles  Ecology, Biology, and Pest Control of Wood‐Destroying Subterranean Termites  Field studies of environmental effects of subterranean termites on soil fertility and aeration, rainwater percolation rates, CO2 and CH4 emissions to the atmosphere, plant diversity, and feeding preferences on The Tallgrass Prairie Preserve in NW Oklahoma are underway.  Experimental Use Permit studies examining new technology termiticide application equipment and techniques are being conducted.  Accurate determination of termiticide active ingredient residues in gravel foundation fills and soils surround buildings are in progress.  (2899) Sponsor:  Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD:  Brad Kard     

 

Non‐linear dose responses to fungicides in fungal and oomycete pathogystems Current research focuses on effects of sublethal‐dose fungicides on soilborne fungi and oomycete phytopathogens of diverse crops, including ornamentals and vegetables. The responses of Fusarium proliferatum to subtoxic levels of iprodione were studied. Two isolates were selected based on their ability to produce fumonisins. One of the selected isolates produces high fumonisin levels while the other is a non‐producer. The effects of 11 fungicide treatments, plus control, on growth rate and fumonisin production were assessed. Moderate growth stimulation was observed on both strains. Fumonisin production is currently being quantified. Two manuscripts on fungicide hormesis of Pythium and Sclerotinia were submitted. (2901) Sponsors: USDA‐ARS; Oklahoma Research Experiment Station PI/PDs: Carla Garzon, Hassan Melouk, Stephen Marek, Nathan Walker  Targeting the unfolded protein response for reducing virus infection in potato Potato viruses X (PVX) and Y (PVY) are economically damaging viruses of potato affecting yeild and marketability.  Both viruses induce the expression of the bZIP60 pathway, a component of the unfolded protein response machinery (UPR) that modulates cell death during pathogen invasion and abiotic stress.  We will identify genetic components of the UPR machinery that regulate virus pathogenesis in plants that can be used for germplasm improvement in order to reduce the impact of diseases.  The integration of novel resistance into new germplasm would alleviate costly screening processes. (2908) Sponsors:  USDA NIFA Foundational Grant PI/PD:  Jeanmarie Verchot  Biology, ecology, and management of tick and mosquito‐borne diseases of public and veterinary health in West Central United States This project seeks to better understand the transmission and ecology of tick/mosquito‐borne diseases in Oklahoma.  Specific projects include ecological studies of medically‐important tick species, monitoring pathogens in mosquito populations, and investigating the potential for other vector‐borne pathogens.  To date, this project has completed active surveillance of 5 tick species throughout Oklahoma and updated mosquito information, including a new species list for Oklahoma.  Continuing studies are developing of low‐cost diagnostic tools for tick‐borne pathogens and focusing on identifying factors involved in the increased incidence of tick‐borne disease across the state.  Studies have been initiated better understand tick populations in pasture settings. (2909)      Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: Bruce Noden  Fly Management in Animal Agriculture Systems and Impacts on Animal Health and Food Safety Biting and nuisance flies are among the most important pests in livestock and poultry production systems.  These flies are responsible for damage and control costs in excess of a billion dollars per year in the United States.  In addition to the direct damage these flies inflict upon livestock, their presence as a byproduct of confined livestock and poultry operations has 

 

been repeatedly cited as a nuisance, especially when flies enter the vicinity of human habitations. Successful completion of this project will provide a better understanding of the interactions between livestock production systems and the life cycles of pestiferous flies.  (2917) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PDs: Justin Talley, Astri Wayadande  Biology, epidemiology, and integrated management of row and vegetable crop diseases Production of peanuts, winter canola, and vegetable crops are important agricultural enterprises in Oklahoma.  These crops are attacked by diseases, and fungicides are routinely used.  While fungicides increase yields, some are expensive and repeated use may lead to resistance and emergence of secondary diseases.  Black leg disease is widespread in canola and could limit production.  Identification and development of resistant cultivars can reduce reliance on fungicides, increase yield, and lessen selection pressure. This research project, in cooperation with breeding programs, will quantify resistance and measure impacts on production. Molecular tools will be used to identify genes for pathogenicity and resistance.  (2932) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma Soybean Board, Oklahoma Oilseed and Peanut Commission, USDA/ NIFA, and private industry PI/PD: John Damicone  Pest Management in Winter Wheat and Canola in the Central and Southern Plains The effects of natural enemies on insect pests of wheat and canola have not been fully quantified.  This project will monitor the distribution and abundance of key insect pests of wheat and Canola in the Central and Southern Plains, refine and validate insect pest sampling plans in wheat and canola, examine dynamic interactions among insect pests, narrow‐spectrum insecticides, and natural enemies, describe the relationship between bird‐cherry oat aphid infestation level and wheat yield among available cultivars, and describe the ecology of aphidophagous natural enemies in simple and diverse wheat/canola agroecosystems.  Results will be used to optimize pest management approaches. (2935) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA  PI/PD: Kristopher Giles  Insect Transmission of Plant and Human Pathogens to Plants  This project focuses on the relationships between insect vectors and plant or human pathogens. One goal of this project is to understand transport of human enteric bacteria to fresh produce by filth flies. Blow flies and house flies differentially transmit E. coli O157:H7 and Salmonella enterica cells to lettuce. Leafhoppers were collected from grassland ecosystems in Oklahoma and Kansas for future comparison after climate shifts in Oklahoma.  The invasive leafhopper, Balclutha rubrostriata, was identified in seven Oklahoma counties.  Electronic probes were developed for detection of leafhopper vector species in mass insect samples.  (2936) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA NNF, USDA AFRI  PI/PDs: Astri Wayadande, Jacque Fletcher, Justin Talley, Li Ma, Francisco Ochoa Corona 

 

Kansas State University: Anna Whitfield USDA: Bill Schneider  Phosphine Resistance, Fumigation Alternatives, and Improved IPM for Stored Grain Insects Our research is focused on the management of stored‐product insects that are a threat to stored commodities. We study their ecology to understand factors affecting populations, and also assess their economic impact. We investigate phosphine resistance in stored‐product insects and provide information for the development of resistance management strategies. Ecologically sound control methods are developed as alternatives to conventional insecticide treatments and for phosphine resistance management. (2949)  Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA  PI/PD: George P. Opit  USDA‐ARS‐CGAHR: Frank Arthur Kansas State University: Thomas Phillips  Detection and diagnostic methods for agricultural biosecurity and forensic plant pathology applications This project focuses on forensic plant pathology and biosecurity: 1) studies waterborne plant viruses and microbes threatening Oklahoma’s agriculture, 2) contributes to regulatory plant health emergencies and forensic plant pathology, 3) develops and adapt technologies for sampling, molecular identification of genomic landmarks for detection and discrimination. One book chapter and four scientific articles in refereed journals were published. Progress continues developing decision support tools for prioritization, emergency management, and prediction of biosecurity threats. (2950) Sponsors: OSU Division of Agricultural Sciences and Natural Resources (DASNR), OSU Office of the Vice President for Research and Technology Transfer, USDA‐CSREES, USDA‐SCRI, American Floral Endowment PI/PD: Francisco, Ochoa‐Corona  Biology of Fungi affecting Crop Plants The research investigates the biology and virulence of plant pathogenic fungi affecting Oklahoma’s agricultural and horticultural crops and natural ecosystems. Genomics, molecular and cell biology, and population biology are used to elucidate the molecular mechanisms of pathogenic fungi infecting economically important crop plants and model plants. Fungal plant diseases under investigation include: switchgrass rust, alfalfa leaf spots, Phymatotrichopsis root rot, onion salmon blotch, bermudagrass spring dead spot, and Botrytis blight. Application of fungi in biofuel feedstock saccharification and biological control of insects also are under study. (02971) Sponsors: OAES, NSF‐EPSCoR, Noble Foundation, ODAFF, OSRHE, USGA, USDA‐NIFA‐AFRI, EU PI/PDs:  Stephen Marek, Carla Garzon, Nathan Walker, Eric Rebek Biosystems and Agicultural Engineering:  Mark Wilkins Ohio State University:  Tom Mitchell Noble Foundation:  Carolyn Young, Kiran Mysore  Virginia Tech University:  Bingyu Zhao 

 

Oregon State University: Brett Tyler Iowa State University:  Bing Yang ARO, The Volcani Center, Israel:  Abraham Gamliel  Integrated Arthropod Management in Oklahoma’s Grain and Row Crops. We will develop sustainable, integrated approaches to arthropod management in wheat, canola, cotton and other row crops grown Oklahoma by: 1) determining the distribution and incidence of established and emerging arthropod pests and their impact on yields using registered and novel insecticides and or evaluation of new transgenic events, 2) determining effective oversprays for managing Heliothine escapes in transgenic cotton and their impact on yield, 3) developing sampling plans in concordance with current damage thresholds and adjusting them as necessary, and 4) identifying, evaluating, and disseminating IPM tactics in row crops and small grains for producer adoption. (2979) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Cotton Incorporated, USDA NIFA PI/PDs: Tom Royer, Randy Bowman  Vector status of the invasive leafhopper, balclutha rubrostriata, as it invades the central plains states The invasive leafhopper, Balclutha rubrostriata, is closely related to leafhoppers that transmit serious grass viruses, but it has never been identified as a pathogen vector.  To determine its potential as a pathogen vector, populations of B. rubrostriata and other grassland leafhopers will be tested for mollicute and virus transmission.   Distribution of B. rubrostriata will be determined by systematic collections throughout the Midwestern states.  A multiplex virus assay for both grass and leafhopper hosts will be developed for deployment in the field.  To date, we have determined that B. rubrostriata has moved as far north as northern Oklahoma. (2984) Sponsors: USDA NIFA, Oklahoma Agricultural Experiment Station PIs/Pds:  Astri Wayadande, Francisco Ochoa Corona  Kansas State University: Anna Whitfield  

ROBERT M. KERR FOOD AND AGRICULTURAL PRODUCTS RESEARCH AND TECHNOLOGY CENTER 

 Coordinating the Research Efforts within the Robert M. Kerr Food and Agricultural Products Center. The mission of the Robert M. Kerr Food & Agricultural Products Center (FAPC) is to discover, develop and deliver food and fiber value‐added products and processes that help stimulate the growth of the Oklahoma food and agribusiness industries. The FAPC has assisted 1,500 Oklahoma businesses with 3,500 projects resulting in impacts of $2 billion in annual sales revenue, and 8,500 jobs created and retained. Additionally, the FAPC has incubated and contributed 65 sustainable start‐up businesses affecting $11 million in annual sales revenue and creating 330 full‐time employment jobs in 35 communities across Oklahoma. The FAPC trains and educates 1,200 food industry employees each year in contemporary food safety and security, best manufacturing practices, and food product development. The FAPC works with 

 

state and federal agencies and economic development offices across Oklahoma to deliver effective and impactful results. (2501) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: J. Roy Escoubas   Assessment and Validation of Pre‐Harvest Management Practices to Reduce Shiga‐Toxin Producing Escherichia coli (STEC) in the Food Supply Escherichia coli (EC) are declared adulterants in ground beef after several foodborne outbreaks. Cattle are common reservoirs of EC, however, little is known about their burden on cow‐calf operations. Identifying on‐farm contamination sources can help with risk management. Main objectives of the project are to assess practices on cow‐calf operations and determine factors affecting EC prevalence to develop guidelines for producers. Environmental‐samples collected from cow‐calf operations revealed up to 15% prevalence of EC. Use of creeks, dirt‐stock‐tanks, and water‐troughs increased prevalence. Studies are underway to determine other factors and control strategies. (2871) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Divya Jaroni/Deborah Vanoverbeke   Development of New Value‐Added Peanut Products The goal of this project is to develop economically viable products and processes to convert peanuts into new value‐added products. Peanut butter has been a consumer favorite for decades, but if it could be marketed in more convenient forms, its consumption would likely increase. A shelf‐stable peanut butter snack is being developed. The snack will be marketed based on the nutritional value of peanuts, including their high protein content and as a source of B vitamins.  The stability of the product under different storage conditions is currently being investigated. (2882) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, OSU Technology Business Development Program PI/PDs: Danielle Bellmer, William McGlynn  Detection, Characterization, and Inhibition of Foodborne Pathogens, Toxins, and Spoilage Microorganisms. The detection, isolation, and characterization of pathogenic and spoilage microorganisms in food and processing environments to reduce the incidence, survival, and/or proliferation of pathogenic (E. coli O157:H7, Salmonella, Listeria monocytogenes) or spoilage microorganisms in food using physical, chemical, or biological interventions and control mechanisms as well as approaches for genetic analysis, differentiation, and rapid detection.  Although pathogens are of strong concern to food manufacturers, nothing presents as much a day‐to‐day problem as do losses from spoilage organisms. We are evaluating antimicrobials against E. coli and Salmonella on raw meat, and natural biopreservatives (bacteriocins) against L. monocytogenes on processed meats (hotdogs). Isolation and characterization of slime‐ and gas‐producing lactic acid bacteria may help identify processes to alleviate problems with these organisms on raw and processed meats. (2885)  

 

Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Industry (Unitherm Foodsystems, Nutrition Physiology Co.). PI/PD: Peter Muriana  Evaluating Changes in the Food and Fiber Processing Industry of the Southern Plains Work was completed on an assessment of regulatory compliance costs for farmers market participants.  A study has been started to examine the value of state marketing programs for food products in Oklahoma and surrounding states.  This study will attempt to quantify the value consumers in Oklahoma and surrounding states place on Oklahoma’s “Made In Oklahoma” label, and the relative values placed on marketing programs in other states.  Work continues on the state and national demand for food safety inspectors with doctorates in veterinary medicine.  (2886) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA  PI/PD: Rodney Holcomb  Evaluating the processing Potential of Specialty Crops and Enhancing the Food Safety of Oklahoma Produced and/or Processed Horticultural Products The goal of this research project is to assist Oklahoma's fruit and vegetable processors to produce innovative, healthy, and safe products.  Current efforts are focused on evaluating the processing and quality characteristics of two varieties of wine grapes not currently grown commercially in Oklahoma: Rubaiyat and Frontenac Gris.  Our long‐term goal is to create new food products and expand markets for food producers and processors. (2887) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: William McGlynn  Adding Value to Cereal Grains Utilization There are opportunities to improve the quality and contributions of cereal grains to the modern human diet and especially to the humans overall wellbeing.  The association of sodium contribution from baked products, and specifically bread, presents an opportunity to decrease the sodium content in bread products.  This project is exploring the use of different fermented products in the perception of saltiness and other flavor characteristics in bread and tortillas (white and whole wheat).  The production of probiotics from different fermented sources is another opportunity this project is exploring.  From a collection of identified microorganisms from food sources with desirable functionality, we have selected specific strains with potential to improve the overall wellbeing of farm animals and a range of other industrial applications. (2888)  Sponsors:  Oklahoma Agricultural Experiment Station, OSU Technology Business Development Program, industry  PI/PDs: Patricia Rayas‐Duarte, Alejandro Penaloza.  Advanced Processing Techniques for Biobased Product Development Biomass can be thermally converted to bio‐oil, combustible gases and bio‐char by pyrolysis in the absence of oxygen. The objective of this research project is to optimize a microwave‐assisted pyrolysis (MAP) process that will produce bio‐oil from algal biomass. The direct 

 

conversion of the electromagnetic energy into heat at the molecular level makes microwave an efficient technology for biomass pyrolysis. Biomass from Oklahoma native algae strains grown on waste water is used as feedstock for MAP. The target bio‐oil can be refined into fuels with energy content and functional properties similar to petroleum based fuels or converted other bio‐products. Adaptation of the pyrolysis oil as feedstock for bio‐product manufacturing will not require substantial changes to the existing fuel production, use and distribution infrastructure. (2894) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Nurhan Turgut Dunford  Low Cost and Safe Dehydration Equipment for Food Processors This project is focused on the development of low‐cost and safe dehydration equipment for food processors. Dehydrated foodstuffs are an excellent value‐added option for small and very small food growers, producers and processors. Unfortunately the available dehydration equipment has one or more of the following critical flaws:  small scale; not cleanable; does not include food safety measures; high cost; and, difficult to use. The goal of this project is to design, build, test, and make available dehydration equipment that overcomes these flaws. (2968) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Timothy Bowser  

HORTICULTURE AND LANDSCAPE ARCHITECTURE  Development and refinement of production systems for current and future vegetable crops in Oklahoma Project evaluated reduced tillage practices and alternate methods for soil improvement for vegetable crops.  Part of the project evaluates new herbicides on appropriate crops. Data will be shared with IR‐4, agriculture chemical companies, Oklahoma Department of Agriculture Food and Forestry, and EPA.  Cultivar trials and crop management practices for new crops will be investigated including replicated trials, establishment methods, fertility, pest control, and harvesting. (1441) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Lynn Brandenberger, Niels Maness, Brian Kahn Entomology & Plant Pathology: John Damicone 

Improved Vegetable Crop Development Through Sustainable Cultural Practices The research will develop sustainable cultural systems for Oklahoma vegetable crops.  Specifically, strategies will be identified to effectively manage pest populations in urban vegetable gardens with minimal insecticide use by encouraging natural enemies, and to enhance pollination services by increasing pollinator diversity and abundance.  The research also will determine continuous production periods that could meet market demand for selected Oklahoma vegetable crops, including sweet corn and eggplant. (2026)  Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma Department of Agriculture, 

 

Food & Forestry, Southern Sustainable Agriculture Research & Education Program  PI/PD: Brian Kahn  Development of Integrated Resource Management Systems for Turfgrass Culture in Oklahoma  During 2011 ‐ 2015 2,200 experimental lines of St. Augustinegrass, bermudagrass, zoysiagrass and seashore paspalum from a multi‐state consortium of five universities were screened for general field performance as well as drought resistance. Lines with elite drought resistance were found within each species in 2012, 2013 and 2014. The 10 most drought resistant lines found within each species each year (only 5 each year in paspalum) were tested more extensively in 2013 ‐ 2015. During winter of 2014/2015 the late stage seashore paspalum and St Augustinegrass experiments were killed during winter. However, elite lines with improved cold tolerance were found in zoysiagrass and bermudagrass. Curly mesquitegrass, which is often mixed with buffalograss and bluegrama for use in low maintenance lawns in TX, was found to be non‐winter hardy during a first year test of the three‐way mix at the Stillwater, OK test site. Over 1,000 lines of curly mesquitegrass were planted at Stillwater, OK in summer of 2015 to determine if suitable variation for winter tolerance exists in a broad‐based genetic seed source originating from the south western US. The commercial production of this seed is now based in Mexico with product sold in the US. Entries in the 2013‐2018 NTEP bermudagrass trial at Stillwater, OK are currently under test during 2014‐2015 for sod tensile strength, sod handling quality and divot recovery rate. Significant variation with respect to these performance traits has been found amongst the entries present in the trial at Stillwater. (2222) Sponsors: United States Golf Association, Oklahoma Golf Course Superintendents Association, Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma Cooperative Extension Service, Oklahoma State Regents for Higher Education PI/PDs: Dennis Martin, Justin Moss, Kemin Su Entomology & Plant Pathology: Nathan Walker Plant & Soil Sciences: Yanqi Wu  Texas A&M Univ.: Ambika Chandra and Lloyd Nelson Univ of Georgia: Brian Schwartz and Paul Raymer North Carolina State Univ. Susana Milla‐Lewis Univ of Florida: Kevin Kenworthy  Development of Integrated Resource Management Systems for Turfgrass Culture in Oklahoma  Seeds of native prairie grasses, big bluestem (Andropogon gerardii Vitm.), indiangrass (Sorghastrum nutans (L.) Nash), little bluestem (Schizachyrium scoparium (Michx.) Nash), blue grama (Bouteloua gracilis (HBK) Lag. Ex Steud.), sideoats grama (Bouteloua curtipendula (Michx.) Torrey), and one grass native to the cross timbers area, river oats (Chasmanthium latifolium (Michx.) Yates) were collected at the end of the 2011, 2012, and 2014 growing seasons.  The seeds collected in 2011 were germinated in a growth chamber after receiving various cold stratification periods.  Only river oats and big bluestem germinated.  Both of these species germinated with all cold stratification periods, but the nonstratified control seeds did not germinate.  The seeds of all species collected in 2012 except river oats were exposed to a 

 

heat treatment (10 second soak in 80oC water) or no heat treatment then cold stratified for different time periods.  Seeds in all species except indiangrass germinated regardless of heat treatment as long as cold stratification was provided.  Hulls of half of the river oats seeds were removed and seeds with or without hulls were cold stratified for various time periods.  Cold stratified seeds germinated regardless of stratification period. (2841) Sponsor: Oklahoma Agriculture Experiment Station  PI/PD: Janet C. Cole  Investigations of Turfgrass Drought Resistance  Turfgrasses and other landscape plants serve an important role in society, yet improvements could be made to develop drought resistant turfgrass varieties and increase turf grass water use efficiency in Oklahoma. The goal of this project is to promote urban environmental sustainability and efficient use of water through the development, commercialization, marketing, and use of drought resistant bermudagrass varieties for Oklahoma and the U.S. transition zone and to increase knowledge pertaining to bermudagrass drought resistance. The objectives of this project are to: 1.) Test and select several experimental bermudagrass genotypes for improved drought resistance; and 2.) Further the understanding of bermudagrass abiotic stress tolerance or resistance through transcriptomics. (2923) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Justin Moss  New Plant Development and Evaluating Precision and New Production Techniques to Improve Cultivation of Ornamental Taxa in Oklahoma  Herbaceous and woody species are also being evaluated for regional adaptability and ornamental merit.  Optimal sexual and asexual propagation practices are being developed to facilitate commercialization.  Hybridization and genetic manipulation techniques are be utilized as tools for plant improvement.  Non‐destructive sensors are being utilized to evaluate nitrogen deficiencies in potted greenhouse crops, while tensiometers are being evaluated for precision irrigation to control water stress in both field and greenhouse production (2924) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma Department of Agriculture, Food & Forestry PI/PD: Bruce Dunn  Studies of Alternate Bearing in Pecan Pecans with cracked shells reduce the wholesale value about 75%.  Certain cultivars tend to split at the shell suture.  High kernel moisture early in the harvest season and exposure to bright sunlight was closely associated with splitting.  Later in the harvest season when kernels had less moisture splitting was not affected by sunlight exposure.  During the first harvest cultivars with a tendency to split should be shaken on cloudy days and harvested before exposure to bright sunshine.  An alternative to shaking on cloudy days is to shake trees in the evening and harvest the next morning before exposure to high light conditions. (2925) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Friendship Pecan Farm, Baconton, GA PI: Michael W. Smith  

 

Postharvest Preservation and Processing Systems for New and Conventional Horticultural Commodities The research develops postharvest handling and quality analysis procedures necessary for new crop/new use production/harvesting/processing systems to provide alternatives for Oklahoma producers and food processors. Conventional batch‐style protocols are being developed for podophyllotoxin extraction from eastern redcedar, oligomeric proanthocyanidin extraction from grape seed and anthocyanin colors from grape skins. Complementary continuous extraction protocols for essential oils from foliage and heartwood of eastern redcedar and for anthocyanin pigments from grapes are also being investigated to improve commercial applicability for processing of these crops. Ambient temperature extraction of lipids from various crops is being investigated to maintain value in the extracted oils and the extracted meals; for oilseeds propane extraction is being investigated as a replacement technology for hexane. (2926) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Niels Maness  

HUMAN SCIENCES  Food Systems, Health, and Well‐being: Understanding Complex Relationships and Dynamics of Change While the importance of food to health and well‐being is clear, the specific ways in which food systems contribute to individual and community health are not well understood. This is a complex issue, which requires improving food systems as well as changing mindsets and behaviors of individuals within the food system. The purpose of this project is to investigate these complex relationships, involving key stakeholders in analyzing and addressing problems and solutions. Our goal is to increase understanding of food and nutrition practices and systems and to facilitate food‐related institutional, community, family, and individual behavioral changes that can improve health and well‐being. (2829) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Stephany Parker  Personal Protective Technologies for Current and Emerging Occupational Hazards Current events from hurricanes to sabotage of transportation systems highlight the importance of improving personal protective equipment for “first responders” and “first receivers” as well as members of the agricultural community.  The project addresses the needs of all three groups and facilitates transfer of best practices among them. (2835) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Semra Peksoz, Adriana Petrova, Mary Ruppert‐Stroescu  Expanded Food and Nutrition Education Program Research, Program Evaluation, and Outreach The Expanded Food and Nutrition Education Program (EFNEP) was established by Congress in 1968 to assist low‐income families gain the knowledge, skills, attitudes, and changed behaviors necessary for nutritionally sound diets. Today the most common nutritional concerns have 

 

dramatically changed to obesity and related chronic disease prevention. It has been hypothesized that the types of foods most affordable and most readily available on a limited income are energy dense with higher quantities of fats and added sugars. The aim of this research is developing new dietary assessment methods that provide valid information relevant to today’s food intake practices. (2880) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Nancy Betts  Anti‐Inflammatory Properties of Wheat Germ Oil (WGO) Formulations Developed at Oklahoma State University Chronic inflammation is associated with many chronic conditions including cardiovascular disease, obesity, and diabetes. The purpose of this research study is to investigate the anti‐inflammatory properties of wheat germ oil (WGO) prepared using different extraction methods. Our findings suggest that WGOs affect both pro‐ and anti‐inflammatory cytokines involved in the development of many chronic disease and that the method of extraction influences its anti‐inflammatory properties. (2847) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Edralin Lucas, Brenda Smith, Stephen Clarke Division of Agricultural Sciences and Natural Resources: Nurham Dunford  Parenting, Energy Dynamics and Lifestyle Determinants of Childhood Obesity: New Directions in Prevention The purpose of this multi‐state project is to identify successful childhood obesity prevention and intervention strategies that include parenting and to translate those strategies for implementation by community and public health professionals. Goals include (1) reviewing the pertinent literature regarding parent, family, or community obesity‐ prevention research from the perspective of nutrition, physical activity, and developmental sciences and (2) arriving at a consensus about the primary correlates of childhood obesity that can be addressed by parent, family, or community obesity prevention programs. (2849) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Laura Hubbs‐Tait  Improving Safety and Health of Wildland Firefighters through Personal Protective Clothing Fit and comfort concerns related to protective clothing of female wildland firefighters will be communicated to apparel manufacturers and federal government agencies. This initial dialog will be the first step to making necessary changes in styles to personal protective clothing for female wildland firefighters with enhanced functionality via improvements in protective, physiological, and aesthetic attributes. (2855) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Adriana Petrova, Semra Peksoz  Do Gut‐Mediated Benefits of Fruits and Vegetables Prevent Obesity and its Effects on Bone Nationwide, obesity is a significant public health issue. Excess adipose tissue is not only a risk factor for cardiovascular diseases, but also increases the risk of skeletal fracture. Recent reports 

 

have suggested a role for the gut mucosal immune system in the pathogenesis of obesity and bone loss. This project is the first to examine how incorporating fruits and vegetables into the diet counters obesity’s detrimental effects on bone. Results of this study are advancing our understanding of the gut‐bone connection and how the diet can be used to exploit this relationship and improve health outcomes. (2867) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Brenda Smith  Meta‐Analysis of Child Obesity Prevention Programs The purpose of this project is to apply traditional methods of meta‐analysis to analyze child obesity prevention and intervention trials in order to identify effective components of those interventions, determine subpopulations of children for whom intervention components are most successful, and identify parenting variables that increase obesity trial success. Objectives include: 1) conducting a systematic review of the child obesity prevention research focusing on parenting to identify obesity prevention outcomes and potential statistical moderators, and 2) conducting a meta‐analysis of the identified childhood prevention/intervention studies to identify significant prevention programs and significant moderators of program effectiveness. (2868) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Laura Hubbs‐Tait  Impact of Iron Status on Circadian Rhythm and Obesity Metabolic disorders (MD) such as diabetes are due in part to obesity. Recent evidence highlights the role of circadian clock (CC) in MD by altering nutrient metabolism. The CC is programmed to "keep time" based on light/dark signals as well as food intake. Regulation of the CC may be influenced by iron status indicating that micronutrients also play a role in control of the CC. This project examines iron‐dependent mechanisms resulting CC disruption. Our results indicate that iron deficiency contributes to the dysregulation of the clock and may explain high plasma glucose and lipids observed in iron deficient individuals. (2869) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Stephen Clarke  Animal Production Systems: Synthesis of Methods to Determine Sustainability Food demand and specifically the demand for animal protein is expected to increase. However, the quantity and quality of available land, fresh water, and energy resources are declining. Furthermore, consumers increasingly want to know how their food is produced. Consumer preferences create demand for different production practices with respect to food safety, nutrition, animal welfare, environmental protection and retail practices. The goals of this project are to engage collaborators from a broad range of disciplines, including facility management and design; facilitate organization, synthesis, and integration of systems research; and interpret the impacts to animal‐production systems. (2900) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Paulette Hebert, Mihyun Kang  

 

Nutrient Bioavailability ‐ Phytonutrients and Beyond This multistate project addresses the roles of nutrients and phytochemicals and their interactions in reducing the risk of chronic disease. Current work has quantified mRNA abundance for zinc transporters in response to zinc supplementation. Another study focused on measurement of markers for bone formation and resorption in response to vitamin D supplements. Understanding factors that determine nutrient bioavailability and targets of action assists in making recommendations to specific stakeholders and ultimately affecting the health of Oklahomans and our nation. The opportunity to share knowledge, techniques and resources is central to advancing our understanding in a timely, resource‐efficient and strategic manner. (2912) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Barbara Stoecker, Edralin Lucas  Fostering Resilience in Parents and Children that Experience Divorce This project contributes to the OCES Family Resiliency Initiative by assisting divorcing parents throughout the state in effective parenting and family interaction. This project centers on the evaluation and further development of a parent education program which focuses on building resilience in families by decreasing parental conflict, increasing the level of positive parenting, and increasing parental involvement. To date, 1,788 parents have completed the co‐parenting program as well as initial surveys, and 343 control group parents who have not taken a co‐parenting class have completed initial surveys. Future analyses will center on group comparisons to determine program effectiveness. (2916) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Matt Brosi  Parental Practices Supporting Positive Eating Behaviors during Independent Eating Occasions among Early Adolescent Children Parental practices influence early adolescent's eating behaviors and therefore play an essential role in preventing obesity. However, little is known about how various parental practices influence intake when parents are not with the child and are not supervising the eating occasion. A better understanding of the extent to which parental practices influence food choice and eating behaviors of early adolescents at independent eating occasions is necessary to inform the development of interventions to promote positive parental practices that may assist in weight management. (2964) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: Glade Topham  

NATURAL RESOURCE ECOLOGY AND MANAGEMENT  Coordination and Report of Research Efforts Related to Fisheries, Rangeland, and Wildlife Resources in Natural Resource Ecology and Management  This project will coordinate the conduct and reporting of grants awarded to Natural Resource Ecology and Management investigators that are supported by OAES for the purpose of exploring novel approaches to current issues related to natural resources, ecology, and 

 

conservation issues. It is intended that the results of these grants will lead to more extensive research in areas that require preliminary data to stimulate creative approaches to address the sustainable management and conservation of fisheries, forestry, rangeland, and wildlife resources. (2610)  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: M. Keith Owens   Closure of Swine Lagoon Using Short‐rotation Woody Crops The objectives of this project are to: 1) determine the feasibility of using short‐rotation woody crops to close lagoons in Oklahoma, 2) compare sycamore and cottonwood for use in such efforts in Oklahoma by evaluating survival and growth rate, 3) measure the rate of nutrient removal from sludge by measuring the nutrient capture by the aboveground biomass, and 4) test whether nutrient removal can be accelerated in woody crop systems. (2796) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, OCAST, USDA Forest Service, USGS PI/PD: Rodney E. Will, Jr.  Improving Sportfish Management in Southern Reservoirs The overall goal of this research is to provide knowledge necessary for the wise management of sportfish populations in lake and reservoir systems in the U.S. Specifically, the objectives are: 1) to assess commonly used fisheries gears to quantify bias and compare alternative sampling strategies to develop the best available fish population assessment approaches, and 2) provide knowledge needed to effectively manage catfishes, an understudied group of sport fish. (2797) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma Cooperative Fish and Wildlife Research Unit, Oklahoma Department of Wildlife Conservation PI/PD: Daniel E. Shoup  Assessing Functions and Ecosystem Services Provided by the Wetlands Reserve Program in Oklahoma This project seeks to improve our understanding of the effectiveness of Oklahoma WRP wetlands to provide functions and services. Objectives will be to: 1) use HGM to classify WRP wetlands throughout Oklahoma, 2) assess functional attributes of WRP wetlands and compare those attributes to natural wetlands, 3) develop functional models of WRP wetlands, and 4) create a long‐term data set of biological and abiotic attributes of WRP wetlands that can be used to track development of WRP wetlands. (2798) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma Cooperative Fish and Wildlife Research Unit, USDA Natural Resource Conservation Service, Oklahoma Conservation Commission, Oklahoma Water Resources Board PI/PD: Craig A. Davis  Understanding Plant‐soil Microbial Processes to Enhance Soil Carbon Sequestration in Bioenergy Feedstock Production The Energy Independence and Security Act of 2007 mandates increased reliance on biofuels to reduce our dependency on foreign oil. It has been suggested that prairie grasses can provide a sustainable, low‐input biofuel feedstock, while at the same time sequestering large amounts of 

 

soil carbon (C). We have studied the importance of mycorrhizas to prairie ecosystems, as well as their contribution to belowground C storage for over 25 years. We wish to apply this ecological knowledge towards the development of sustainable practices for biofuel feedstock production. (2808) Sponsors: USDA AFRI, Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Gail W.T. Wilson Plant and Soil Sciences: Yanqi Wu Argonne National Laboratory: R. Michael Miller Northern Arizona University: Nancy C. Johnson  Prioritizing Targets for Avian Conservation in Dynamic Oklahoma Landscapes Native bird populations have responded to declines in once abundant grassland species and increases of eastern forest species in the Cross Timbers. Conservation efforts focused on high priority species can be an efficient use of resources, but we need better information on distribution and abundance of multiple avian species in dynamic landscapes to determine what those priorities should be. We lack basic information on the quality of these habitat conditions for native birds.  It is important to establish baseline understanding of how species respond to the unique habitat conditions in the Cross Timbers as those are forecasted to be increasingly variable over the next several decades. Native birds surveys will be conducted in Cross Timbers land cover types. The goal is to better inform the prioritization process with respect to native birds of the Southern Plains. (2809) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma Cooperative Fish and Wildlife Research Unit PI/PD: Timothy J. O’Connell  Impacts of Landscape Heterogeneity and Fragmentation on Grassland Birds Historically, Great Plains grasslands were shaped by fire and grazing interactions, which created a heterogeneous habitat for grassland birds. Fire suppression in Oklahoma has played a role in the loss and degradation of habitat. Additional fragmentations in habitat are being caused by increases in human structures on the landscape. Little information exists on how these fragmentations directly impact grassland birds. Our objectives are to evaluate how fragmentation in the forms of fire suppression, woody plant encroachment, and human structures are related to survival, movement, and reproduction of select grassland birds. (2838) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma Cooperative Fish and Wildlife Research Unit, Kansas Department of Wildlife, Parks, and Tourism, Oklahoma Department of Wildlife Conservation, Kansas Cooperative Fish and Wildlife Research Unit, Sutton Avian Research Center, University of Oklahoma, donations from private individuals, NGOs, and industry through the OSU Foundation PI/PDs: R. Dwayne Elmore, Samuel D. Fuhlendorf, Craig A. Davis, Mark Gregory  Carbon Sequestration in Oklahoma Forests & Probable Response to Climate Change A significant amount of atmospheric carbon has been stored in forests in the US, much of which would have otherwise been released to the atmosphere with potentially deleterious effects with regard to global warming. Carbon storage is not necessarily incompatible with production 

 

of forest products since the end use of timber affects carbon storage. Management of southern forests in general and Oklahoma forests in particular is significant for economies and for the potential for climate change. Climate change may affect many aspects of forest growth and hence forest management. This project will collect data which will provide a more complete picture of carbon storage for certain Oklahoma forest types & analyze potential responses to future climate change. (2843) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA Forest Service, Southern Research Station PI/PD: Thomas B. Lynch  Statistically Rigorous Carbon Stock Predictions Following Forest Restoration in the Southern U.S. It is important to expand natural resource policy discussion to how forest management influences carbon sequestration. This project’s goals are to integrate carbon budgets into decision support tools relevant to ecosystem management of southern pine‐oak forests, develop models of below‐ground carbon dynamics, and provide statistically valid and defendable estimates of carbon pools and changes under alternate forest management practices at multiple scales. (2853) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, US Department of Defense, USGS South Central Climate Science Center PI/PD: Duncan S. Wilson  Nano‐based Wood Plastic Composites Manufactured from Eastern Redcedar The eastern redcedar population in Oklahoma is growing. Eastern redcedar adversely affects grassland productivity, water resources, and wildlife habitat. This research proposes to develop wood plastic composite technology that would impact Oklahoma’s economy by exploiting the largely underutilized eastern redcedar. (2862) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, OSU Food and Agricultural Products Research and Technology Center, Oklahoma Redcedar Association PI/PD: Salim Hiziroglu  Sun Grant Program The objective of the Sun Grant Program (SGP) is to address national energy needs through coordinated regional research, education, and Extension activities that are focused on agriculture and forest‐based renewable energy. The SGP – South Central Region will develop a regional competitive grants program designed to address the bioenergy research priorities of the Department of Agriculture (USDA) in the context of regional biogeographical conditions and resources. (2891) Sponsor: USDA NIFA, Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: M. Keith Owens, Raymond Huhnke  Impacts of Regional Bioenergy Systems on Water Availability and Quality An opportunity exists in the Great Plains to supply feedstock for a vibrant cellulosic biofuel industry while also enhancing ecosystems services, in particular, water supply. This research 

 

will determine the impact of harvesting eastern redcedar on water yield at the watershed scale, as compared to recovering and intact native grasslands. It will also determine how planting switchgrass after eastern redcedar harvest affects water quantity and quality and compare to recovering and intact native grasslands. (2892) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA AFRI PI/PD: Rodney E. Will, Jr.  Ecologically‐based Invasive Plant Management of Forages in Oklahoma Biological invasion by non‐native plants is a major cause of native ecosystem loss. This research will focus on further assessment of basic ecological characteristics invasive plant species exhibit. This knowledge will be applied to the development of appropriate management practices for controlling invasive plants. (2893) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA AFRI, Oklahoma Cooperative Fish and Wildlife Research Unit PI/PD: Karen R. Hickman  Combining Field Studies & Quantitative Reviews of Existing Data to Improve Understanding of Direct Human‐caused Wildlife Mortality This research seeks to: 1) estimate abundance, density, and the factors influencing density, of populations of free‐ranging domestic cats, 2) identify correlates of mortality rates for bird‐building collisions and for bird and bat collisions with wind turbines and estimate the amount of total mortality, along with taxonomic patterns of vulnerability, caused by bat collisions with wind turbines at national, regional, and state (including Oklahoma) scales, and 3) assess how biases inherent in conducting dead bird and bat surveys and applying statistical estimators to fatality counts influence estimates of local mortality rates, mortality rate correlates, and regional and national mortality. (2915) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA NIFA, Oklahoma Cooperative Fish and Wildlife Research Unit PI/PD: Scott R. Loss  Development of Dynamic Vegetation Models for Grassland Fuels and Fire Models Within the context of grassland fuels, this research will address three questions: 1) how can the spatial and temporal variation in shrub and grass growth and production be best represented in fuel models, 2) how do invasive species, grazing, and fires affect fuel loading and heterogeneity of shrub and grass fuels, and 3) how do shrub and grass fuel loading and production vary along post‐fire successional trajectories. (2927) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA NIFA PI/PD: David Engle  Restoration and Maintenance of Forest Health of South Central United States Bottomland Hardwoods This research will determine the original composition and structure of bottomland hardwood forests in south‐central North American, the changes in land use that lead to their current condition and the cultural treatments to restore the integrity and health of floodplain 

 

ecosystems. The expected benefit of the proposed research is new knowledge and management tools for restoration and maintenance of bottomland hardwood forests. (2928)Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA NIFA PI/PD: Stephen Hallgren  Silviculture of Forest and Woodland Communities in Oklahoma in Relation to Productivity and Water Use Loblolly pine is the most important commercial tree species in the United States and the world. While extensive pine plantation research has focused on maximizing productivity through the addition of nutrients and control of competing vegetation, less is known regarding the potential impact of changes in climate on southern pine productivity and how reduced precipitation may interact with nutrient availability. To address this issue, we will determine the effects of reduced water availability and increased nutrient availability on loblolly pine plantation growth, carbon sequestration, water use and physiology by measuring plantation response to a 30% decrease in throughfall and fertilization. (2929) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA NIFA PI/PD: Rodney E. Will, Jr.  Improving Oklahoma Rangelands through Understanding Above‐ and Below‐ground Linkages The research project will examine above‐ and belowground linkages of rangeland ecosystems with a goal of improving rangeland quality throughout Oklahoma, the central U.S., and worldwide. Specifically, this project includes 3 major objectives to further assess: 1) ecosystem level implications of woody plant encroachment, 2) sustainable management for biofuel production, and 3) successful restoration following invasion by non‐native grasses. (2930) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA NIFA PI/PD: Gail Wilson  Vegetation and Land Use Impact on Vadose Soil Moisture Dynamics and Groundwater Recharge in Oklahoma Rapid change in land cover in the southern Great Plains has revitalized interest in managing land cover for water supply. The goal of this project is to assess the effects of vegetation types on soil moisture dynamic and groundwater recharge potential in upland ecosystems. Specific objectives include: 1) quantify soil moisture for the rooting zone under three contrasting vegetation types ‐ grassland, post oak dominated deciduous forest and juniper woodland with the same precipitation input, 2) monitor the level of water table and evaluate interflow under different vegetation types and their seasonal variations, and 3) assess long‐term water efflux out of the rooting zone using chloride mass balance ‐ proximity for recharge potential. (2931) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA NIFA PI/PD: Chris Zou  Conservation of Rangelands and Wildlife on a Changing Landscape If native rangelands are to fully meet the expectations of society, it will require fundamental and substantial change in the principles of the discipline of rangeland management, and ultimately to its application at the landscape level.  Objectives have been developed that will 

 

evaluate the relative importance of several of the principles over the next several years.  Specific objectives include: 1) evaluate the response of economically and ecologically important wildlife populations to heterogeneous landscapes as influenced by agricultural management, fire, energy development and global change, and 2) evaluate vegetation responses as fuel for fires, forage for livestock and habitat for important wildlife populations to agricultural management, fire, energy development and global change. (2954) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station, USDA NIFA PI/PD: Samuel Fuhlendorf  

PLANT AND SOIL SCIENCES  

Weeds in Agronomic Crops and Pastures: Their Biology, Interference, and Management The objectives are: 1) to develop effective and profitable row‐crop weed management systems for conventional and reduced‐tillage production systems as well as pasture sites using all available methods and with special attention to avoid the development of herbicide‐resistant weeds, 2) to determine the relationship of specific weed species with cultivated agronomic row‐ crops, pastures, assess the biology and ecology of weeds, and define the weed‐crop threshold protection level a crop needs to produce optimum, high quality yields, and 3) to develop knowledge‐based, computer‐assisted decision‐aids from the information obtained, which will provide economic assessment and environmental alerts for various weed control options. (0933)  Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Monsanto, DuPont Ag. Products, Dow AgroSciences, BASF, Syngenta, Valent PI/PDs: Don Murray, N. Craig Talley  Wheat Breeding  Pureline winter wheat cultivars are developed in this project through field‐based selection procedures supplemented by accelerated breeding tools in the form of molecular markers and doubled haploids. The principal aim is to develop and release marketable cultivars in multiple classes for commercial production in Oklahoma and surrounding states. Duster was the leading wheat cultivar in Oklahoma certified seed production and in total acreage for the fourth year in a row during the 2014‐15 crop year. Most cultivars developed by this project are products of the GrazenGrain breeding system.  The next three leading cultivars in planted acreage in Oklahoma during 2014‐15 were also products of OSU wheat research: Endurance, Gallagher, and Ruby Lee. These four cultivars combined to account for over 40% of the known planted acreage in Oklahoma. Ruby Lee and Gallagher have offered significant yield improvement over Duster and Endurance, amounting to about 10% per year since their release in 2011 and 2012.  Gallagher is one of the few hard red winter wheat cultivars available today that provides near immunity to current races of stripe rust, in addition to offering effective resistance to several of the other 14 diseases to which this research program targets.  The HRW experimental line OK09125 (TAM 303/Overley) was one of 10 candidates placed under foundation seed increase for potential release in 2015. OK09125 showed exceptional tenacity with grazing and excelled in the 2013 USDA‐ARS Southern Regional Performance Nursery, where it ranked in the top four entries among 40 candidates submitted by public and 

 

private breeding programs throughout the Great Plains. (1426) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma Wheat Research Foundation, USDA‐ARS PI/PDs: Brett Carver, Jeff Edwards, Liuling Yan, Gopal Kakani, Chad Penn  Entomology and Plant Pathology: Bob Hunger, Kris Giles, Tom Royer Biochemistry and Molecular Biology: Charles Chen, Patricia Rayas  Correlating Soil‐Landscape Changes to Major Droughts during the Late Quaternary The objectives are: 1) to evaluate the effects of erosion and deposition on soils formed at sites occupied by prehistoric people, 2) to measure long‐term stream and river incision rates for soil landscapes in western Oklahoma using buried soils, 3) to characterize soil lithologic discontinuities by using particle‐size analysis and mineralogy for key soil profiles sites and series, and 4) to characterize soil phytoliths, 13C:12C ratios and soil radiocarbon age of buried soils. (1892) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, University of Oklahoma, Oklahoma Archaeological Survey, Oklahoma Department of Environmental Protection PI/PD: Brian Carter  Improvement of the Dual‐Purpose Wheat/Stocker Cattle Enterprise through Management and Cultivar Selection The wheat/stocker cattle production enterprise dominates Oklahoma and southern Great Plain’s agriculture and accounts for more than 60% of the 2.6 million hectares of wheat planted in Oklahoma annually. This unique system requires different management practices and cultivar characteristics than a standard grain‐only system and necessitates a research initiative that gives proper attention to both systems. The primary emphasis of this project is to develop improved management practices and recommendations for grain‐only and dual‐purpose wheat producers in the region. Research efforts in this project include evaluation of the suitability of currently released wheat cultivars and experimental lines for production in Oklahoma under both grain‐ only and dual‐purpose systems. Information and findings will be distributed to stakeholders via extension meetings, website, mass media, and direct mailing through a weekly periodical insert in mid‐July. Progress towards goals and objectives will be determined according to the number and quality of improved cultivars released to the public and acreage reports detailing adoption of improved cultivars. (2581) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, Oklahoma Wheat Commission,   USDANIFA PI/PD: Jeff Edwards  Expanding Acres & Improving Winter Canola Production in the Southern Great Plains: A Systems Approach from Planting to Post‐Harvest  This is a project aimed at increasing productive canola acreage in the region.  Thirteen collaborators in three departments have been working to improve recommendations for regional canola variety selection, canola nutrient and row spacing recommendations, pest management options, and storage options.  All aspects of canola production are included in this research project in a systems approach to improve best management practices for Southern 

 

Great Plains canola producers.  This project has been extended for one year until August 2016 and results will be available summer 2016.   (2597) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Angela Post  Incorporation of Genes Conferring resistance to leaf, yellow, and stem rust in Oklahoma Wheat  The wheat resistance gene Lr34 representing the Lr34/Yr18/Sr57/Pm38 genes confer non‐specific resistance against pathogens including leaf rust, stripe rust, stem rust, and powdery mildew, as well as barley yellow dwarf virus. Only one Lr34 copy is reported to reside on each of the three homoeologous genomes in bread wheat. In the previous study we found that our newly released cultivar ‘Duster’ had heterogeneous Lr34‐D1 and Lr34‐D2. In this study, we mapped both Lr34‐D1 and Lr34‐D2 in loose linkages with two GBS marker clusters but tightly linked with csLV34 and Xgwm1220 on the short arm of chromosome 7D. The Duster Lr34‐D1‐Lr34‐D2 allele was associated with tip necrosis and had significant effects on leaf rust, as well as stripe rust in the Duster x Billings DH population tested in the field. We are currently generating a population to breed a novel wheat cultivar that carries the two copy native Lr34‐D resistance genes. (2616)  Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Liuling Yan   Identification, Isolation, and, Characterization of Productivity Associated Microorganisms in Wheat  The rhizosphere is the portion of the soil‐plant interface under the plants influence, composed of thousands of distinguishable microorganisms, sustained by plant‐produced photosynthate and critical for maintenance of plant productivity. Using next generation sequencing of rhizobacterial DNA, a refined experimental wheat growth design, a novel and powerful nonparametric statistical approach, our initial study for the first time identified 42 positively and 39 negatively associated rhizobacteria along with their relative contribution to wheat productivity (Applied and Environmental Microbiology 78: 4434‐ 4446). Our current study focuses on the impact of organic and inorganic nitrogen sources on the productive fraction of the rhizobacteria community.  Preliminary results indicated little impact on the ratio of positive and negative associated rhizobacteria, a major increase in microbial diversity, and a major increase in root vs shoot investment when applying organic vs inorganic nitrogen. Longer term studies to gauge the impact of repeated applications and further enhancements in the statistical methodology are currently ongoing. The work will pave the way for a better understanding of the long term contribution of the microbial community to plant productivity and in the development of tools and technology for improving plant productivity and agricultural sustainability. (2626) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Michael Anderson, Hailin Zhang, and Joshua Habiger  Land Application and Beneficial Re‐use of Industrial and Agricultural by‐products Since October of 2014, a P removal structure that was previously constructed has continued to 

 

be monitored.  This structure was built on a poultry farm in Eastern OK, and has removed around 60% of the dissolved P that has entered into it.  Multiple efforts are being made throughout the U.S. and this has resulted in collaborations in OH, IN, VT, WV, PA, NY, WI, and MD.  We have developed the first version of the design software for the P removal structures, known as PhROG: Phosphorus Removal Online Guidance.  Oklahoma State University has licensed this software to the Maryland Department of Agriculture for construction of 30 structures, and is currently licensing a company in Ohio.  The software and tutorials can found at www.phrog.okstate.edu.  This also led to many presentations and popular press articles. (2658) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Chad Penn  Assessment of the Carbon Sequestration Potential of Common Agricultural Systems on Benchmark Soils across the Southern Region Climate Gradient  This project will generate essential, scientifically based field data to support accurate projections of and provide guidance for soil C sequestration potentials across the climate gradient of the southern US.  Collected data and findings will be made available via the internet and accessible through the group’s website, which will facilitate dissemination of information generated.  The group project stimulates common understanding, shared research, and provides an educational platform among southern US academic institutions and government partners. Data collected, between 2009‐2012 from an on‐farm soil carbon sequestration assessment, was compiled and utilized by the Oklahoma carbon program to validate carbon sequestration estimates for no‐till.  Furthermore, data collected between 2011‐2013 to evaluate the stability of carbon analysis as a function of sample collection technique was used to develop a sampling protocol for the Oklahoma carbon program.  This data has been presented at regional meetings to provide data for the far western portion of the southern region and is currently being developed into manuscripts.  (2815) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station   PI/PD: Jason Warren, Tyson Ochsner  Managing Plant Microbe Interactions in Soil to Promote Sustainable Agriculture  Near the root surface termed the rhizosphere is one of the most microbially active regions on earth.  Billions of bacteria from tens of thousands of species inhabit the rhizosphere. These are fed by plant produced photosynthetic carbon to support or detract from plant biomass accumulation. These organisms are essential for protecting plants from disease, extracting nutrients from soil substrates, and producing plant growth promoting compounds. Potential pathogens also inhabit the rhizosphere causing disease in susceptible varieties. Here we develop the experimental, statistical and bioinformatics procedures to identify the organisms that support and detract from plant productivity. Using next generation sequencing of rhizobacterial DNA, a refined experimental wheat growth design, a novel and powerful nonparametric statistical approach, we have been successful in distinguishing positive vs negative organisms from the tens of thousands microbes (Applied and Environmental Microbiology 78: 4434‐ 4446). We have identified quantitative criteria to judge the productivity 

 

of the microbial system under a given soil system. We are currently developing approaches to enhance soil‐plant productivity through application of specific microbial inoculums and substrates in a long term study. We will use plant productivity, our quantitative criteria referred to above and an analysis of the overall microbial community structure to gauge our progress. The work will pave the way for a better understanding of the long term contribution of the microbial community to plant productivity and in the development of tools and technology for characterizing and improving plant productivity and agricultural sustainability. (2874) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Michael Anderson, Hailin Zhang Statistics: Joshua Habiger  Plant Genetic Resources Conservation and Utilization The purpose of this regional project is to conserve genetic resources and associated information for a broad spectrum of crop species and to transfer related information to plant breeders and researchers in the Southern Region.  In the last reporting period, 133 plant accessions maintained at the USDA ARS Plant Genetic Resources Conservation Unit at Griffin, GA were distributed to organizations or individuals in Oklahoma, according to the plant germplasm distribution record. This represents about 20 percent more accessions sent to OK than the previous year. The accessions were distributed in 39 requests. The requested plant germplasm in 2014 included peppers (Capsicum annuum, P. pubescens and P. chinense) (8 accessions), sorghum plants (Sorghum bicolor and S. propinquum) (84 accessions), Panicum species (virgatum, amarum, capillare, coloratum, hallii, repens, trichanthum,  and virgatum var. cubense) (15 accessions), Pennisetum glaucum (1 accession), peanuts (Arachis hypogaea) (3 accessions), watermelon (Citrulus lanatus) (3 accessions), Vigna unguiculata plants (3 accessions), and some other warm‐season grasses. Receivers of the plant accessions include researchers at Oklahoma State University and USDA‐ARS laboratories, and residents in the state.  (2883) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Yanqi Wu 

 Developing New Soil Moisture Mapping and Upscaling Approaches for Large‐scale in SITU Networks We have created a prototype high resolution soil moisture mapping system for the state of Oklahoma. This system automatically creates daily 800‐m resolution maps of selected soil moisture‐related variables based on data from the Oklahoma Mesonet.  We established a transect for repeated soil moisture mapping with the COSMOS rover.  This transect stretches over 80 miles from Perkins, OK to Lahoma, OK, passing four Oklahoma Mesonet soil moisture stations along the way.  We have collected cosmic‐ray neutron data along this transect more than 10 times this year. We have also collected rover calibration data at the four Mesonet stations. The mapping routine and upscaling approaches developed here will meet urgent needs because researchers from around the globe are increasingly relying on soil moisture data from in situ networks for the validation and modification of a wide array of hydrologic and weather models as well as satellite‐based soil moisture retrievals.  This research will yield the following expected outcomes.  Important new knowledge will be produced regarding the 

 

controls of precipitation on the spatial heterogeneity of soil moisture which will facilitate the development of robust soil moisture mapping procedures for the Oklahoma Mesonet and emerging similar networks around the world.  A novel soil moisture upscaling approach will be developed based on the COSMOS system. These mapping and upscaling procedures will ultimately contribute to increased prediction accuracy for hydrologic models through better rainfall‐runoff partitioning and for land surface schemes through improved partitioning of surface energy fluxes.  The methods developed here will also improve calibration and validation of satellite remote sensing techniques for soil moisture and will be useful for improving the design of future in situ soil moisture networks at the regional scale and beyond.  (2918) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station   PI/PD: Tyson Ochsner  Soil Health in Soil Conservation Management Systems  Much of Oklahoma's soil resources are degraded due to a century of tillage and the resulting loss of topsoil. With this loss of topsoil; soil organic matter and nutrients have been lost as well as the healthy biological and physical characteristics of the native soil system.  This project is aimed at identifying production systems that provide economically viable alternatives to conventional production that result in improved soil health through utilization of no‐till management and improvements in crop diversity. This effort will focus but not be limited to the extensive integrated crop/livestock production complex currently dominated by dual purpose wheat grazed by cattle. This project will utilize long‐term no‐till rotations currently in place to assess soil health. It will use newly established research plots to evaluate crop/livestock production systems that promote diversity and crop health while providing economically viable alternatives to the monoculture/conventional wheat based system.  This project will improve the diversity of cropping systems in the region, thereby making them more resilient to drought and economic volatility while improving soil health. (2938) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Jason Warren, Hailin Zhang, Brian Arnall  Increasing Nitrogen Use Efficiency of Oklahoma Winter Wheat via the 4R's In the fall of 2014 a project was initiated to build the equipment necessary to perform this project.  In cooperation with WAKO industries in Enid, OK the process of building an applicator capable of in‐season application of anhydrous ammonia and a liquid fertilizer, either independently or simultaneously, was began.  The result was a very mobile five foot applicator that will be multi‐functional.  The final pieces will be put into place this fall and the applicator will be used in the implementation of a 4‐R nitrogen management suite trial.  This trial will be place on two experiment stations and the resulting data will be used to create online workbooks and mobile apps along with peer review publications. (2946)   Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Brian Arnall  Effect of Management Practices on Soil Microbial Community and Enzyme Activity in Relation to Ecosystem Health and Function Microbiological and biochemical reactions in soils govern transformations of soil elements, 

 

including nutrients and amendments. We continue to evaluate the impact of human activities and land use and management on ecosystem health and function, and to further our understanding on the role of enzyme activities and microbial community in agricultural production and ecosystem health and function. Our intent is to address fundamental questions that bridge research and application and to promote the use of beneficial microorganisms in agricultural production and bioremediation of contaminated soil and water, which will potentially lead to enhanced environmental health and sustainability. (2953) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Shiping Deng Natural Resources and Ecology Management: Sam Fuhlendorf Horticulture and Landscape Architecture: Jeff Anderson  Hand Planter for the Developed and Developing World At present the benchmark NDVI sensor in the world is the GreenseekerTM , invented at Oklahoma State University and sold by Trimble Navigation.  It provides the most accurate estimates of plant biomass (both wet and dry) in the world.  Affordability of these sensors has become a reality with the release of the “hand‐held crop sensor” that sells for $490.  This sensor has changed the landscape of precision agriculture simply because it makes this technology available and affordable for the entire world.  Oklahoma State University has now developed 33 separate algorithms that are used mostly to refine mid‐season fertilizer N rates in corn and wheat.  Nonetheless, advancements have been made in cotton, sorghum, bermudagrass, and canola.  Cereal grain producers can increase their profit by over $15 per acre when they use our sensor‐based approach.  Wheat and corn farmers in the Central Great Plains have realized increased revenue between $10 and $20 per acre using the Greenseeker nitrogen fertilization approach.  We continue to develop viable APP’s for smart phones.  The excitement is embedded in knowledge knowing that we can deliver across the board increases in nitrogen use efficiency for cereal crops, worldwide.   Recent advancements have delivered a hand‐planter for the developing world that allows producers to singulate seed, and apply sidedress N fertilizer on highly marginal landscapes.  OSU hand planter can decrease soil erosion via better plant spacing and increase nitrogen use efficiency via improved fertilizer placement.  Added benefit comes for removing chemically treated seed from the hands of producers where 30,000,000 ha’s in the developing world are planted and harvested by hand. (2955) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Bill Raun  Understanding the STF transcriptional network in lamina outgrowth in Medicago truncatula. The Medicago truncatula regulatory gene, STENOFOLIA (STF), critically regulates blade outgrowth residing in the middle region between the upper and lower leaf surfaces. The overarching objective of this project is to understand the molecular mechanism of leaf blade development by analyzing how STF functions in the middle region. Two highly conserved motifs at the C‐terminus domain (CTD) of STF, the WUS‐box and STF‐box, cooperatively recruit TOPLESS (MtTPL) family co‐repressors, and this recruitment is required for STF function as deletion of these two domains (STFdel) impaired blade outgrowth while fusing MtTPL to STFdel 

 

restored function. The Homeodomain (HD) motif is required for direct repression of ASYMMETRIC LEAVES 2 (MtAS2), silencing of which partially rescues the stf mutant phenotype. STF and LMA1 are functional orthologs. A single amino acid (N to I) substitution in the HD abolished the repression of MtAS2 and STF’s ability to complement the bladeless lam1 mutant of Nicotiana sylvestris. Our data together support a model in which STF recruits co‐repressors to transcriptionally repress its targets during leaf blade morphogenesis. We propose that recruitment of TPL/TPRs may be a common mechanism in the repressive function of modern/WUS clade WOX genes. By studying the loose‐flower (lfl) mutant, we also found that STF and WOX3 are not redundant in leaf development in M. truncatula unlike the WOX1 and PRS redundancy in Arabidopsis. In lfl/Mt wox3 mutant defects are observed in sepal and petal development, but leaf blades are apparently normal. The stf lfl double mutant analysis revealed that STF and LFL act mainly independently with minor redundant functions in flower development, but LFL has no obvious role in leaf blade outgrowth in M. truncatula on its own or in combination with STF. Interestingly, LFL acts as a transcriptional repressor by recruiting TOPLESS in the same manner as STF does, and can substitute for STF function in leaf blade and flower development if expressed under the STF promoter. (2956) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station  PI/PD: Million Tadege  Developing and Improving Bioenergy Crop Models Bioenergy crops will be grown in both traditional and non‐traditional areas and require intensive experimental studies to evaluate production potential, environmental, and economic consequences. Crop models can reduce the costs involved in conducting field experiments by identifying key treatments and by extrapolating results to other regions and environmental conditions. Morphological and physiological, growth, and yield traits measured for bioenergy species (switchgrass, sorghum, energy beets) will be used to develop algorithms and modules to develop and improved bioenergy crop models. Experiments are being conducted in growth chambers, green house, and field facilities to derive the data sets needed for developing models. A recently completed SunGrant funded project has allowed for data collection to validate switchgrass and biomass sorghum models across the southern region. An ongoing SunGrant project is allowing for developing spatial maps for biomass, water use, and carbon sequestration potential of bioenergy crops in Oklahoma. Fine scale (800 m2 resolution) data sets of field, weather, and soil are being developed for Oklahoma to precisely assess sustainable biomass production in Oklahoma. Current collaborations with national (USDA‐ARS ‐ Energy Cane and Camelina) and international (ICRISAT‐ Sorghum) organizations are being strengthened to improve bioenergy crops profile in Oklahoma. An Agricultural Model Intercomparison and Improvement Project (AGMIP) ‐Bioenergy Crops team has been initiated to address the issues associated crop models for bioenergy crops by collaborating with over 20 researchers spread over the US and the world. Research is being initiated in collaboration with WIT to improve drought and temperature tolerance in Wheat. Several in‐state and multi‐state teams are being developed to address regional feedstock production issues through Competitive Grants and Industry collaboration. (2969) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Gopal Kakani 

 

Pasture, Turfgrass and Biofuel Grass Breeding and Genetics Research Grasses employed in pasture, range, and turf plantings are economically, environmentally, and societally important. The main objective of this project is to develop new grass cultivars bred for improvements in selected yield, quality, adaptation, and other performance traits. Cultivars will be bred for pasture, turf, and bioenergy feedstock uses. This will involve collecting, evaluating, and enhancing germplasm of selected grass species, elucidating reproductive behavior, genetic variation, and breeding improvement potential in selected grass species, as well as development and testing of new plant breeding models that incorporate molecular techniques. Development and use of DNA molecular markers, encompassing simple sequence repeat (SSRs) and amplified fragment length polymorphism (AFLP) in bermudagrass and switchgrass is one of the currently focused research investigations. The developed DNA markers will be used in molecular analysis of important traits and construction of genetic maps for the selected important species. Two new turf bermudagrass clonal selections had outstanding performance in multiple locations of the National Turfgrass Evaluation Program Bermudagrass Test. The two turf bermudagrass clones, OKC 1119 and OKC 1134 were released by the Oklahoma Agricultural Experiment Station in July 2010. OKC 1119 is officially named Latitude 36 while OKC 1134 has a name of NorthBridge. The two new turf cultivars have been licensed for commercial production since 2011. As of writing the report, there are 31 sod producers who have obtained licenses to produce sod for the two turf bermudagrasses in the US. (2972) Sponsors: Oklahoma Agricultural Experiment Station, U.S. Golf Association, USDA, Oklahoma Turf Research Foundation, Oklahoma Bioenergy Center, and Sun Grant Initiative PI/PD: Yanqi Wu  Soil, Water, and Environmental Physics across Scales This was a productive year for the project.  Objective 2 of this multi‐state project is to develop and evaluate new instruments and analytical methods to connect our understanding of mass and energy transport in the vadose zone at different scales and environmental transformations. To accomplish that objective we evaluated a method for estimating drainage rates from the root zone using long‐term in situ soil moisture data, and we evaluated the relationship between those drainage estimates and long‐term groundwater recharge rates. We collected and analyzed vadose zone samples for chloride.  We also obtained groundwater chloride concentration data from selected Oklahoma aquifers from the Oklahoma Water Resources Board. We used Hydrus‐1D to model drainage and recharge rates at seven sites in western Oklahoma. The datasets and modeling results are key outputs contributing to Objective 2. Key outcomes of this project were advances in scientific knowledge on estimating drainage rates from the root zone using long‐term in situ soil moisture data.  This new knowledge was generated by the project team and shared with audiences of researchers and stakeholders at state and national conferences.  (2973) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Tyson Ochsner  Improving the Profitability of Oklahoma Cotton Production Systems through Timely Evaluation and Adoption of New Technologies Producer‐cooperator fields were utilized for replicated cotton variety trials in six Oklahoma 

 

counties, which included six Replicated Agronomic Cotton Evaluation (RACE), as well as two Cotton Incorporated Core funded Enhanced Cotton Variety sites.  Irrigated projects indicate that variety selection was important in fields where statistical differences were noted. Data collected from the harvests were provided to our industry sponsors and all of these trials will assist companies in investigating performance of their cotton genetics in Oklahoma. In addition, three small‐plot variety trials were planted on Experiment Stations near Altus, Tipton, and Fort Cobb.  Results indicated that some entries produced up to 4 bales/acre, while fiber quality was excellent.  (2976) Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Randy Boman  Functional genomics of leaf architecture and seed development in chickpea. Advanced functional genomics offers great potential to develop high‐yielding, low‐input‐requiring and widely adapted grain legumes. Chickpea (Cicer arietinum L.) is the second most widely grown legume crop in the world after soybean. It is an important source of dietary protein and other essential nutrients of a healthy diet, and maintains soil fertility through fixing atmospheric nitrogen in association with Rhizobium bacteria. However, approximately 80% of the U.S. chickpea consumption relies on import, and world chickpea production has stagnated far below its potential. The long‐term goal of this project is to understand the molecular mechanisms of leaf and seed development in chickpea to ultimately enable manipulation of yield to improve productivity. This is a new project and we are focusing in three specific areas. 1. We generate fast neutron deletion population to identify mutants altered in seed and leaf development. 2. We isolate and characterize chickpea genes involved in leaf and seed development based on information available in the model legume Medicago truncatula. We have already isolated several genes including FT genes, STF, LFY, SGL and WOX9 transcription factors and these are being characterized for their effect on leaf size and embryo development. 3. We are also crossing small seed size and big seed size genotypes to map and identify genes responsible for seed size in chickpea. Overall, the project will identify leaf and seed mutant germplasms, as well as leaf and seed development regulatory factors that will help to uncover connections in the mechanistic regulation of leaf and seed development. (2980) Sponsor: USDA‐AFRI  PI/PD: Million Tadege 

College of Human Sciences

–FY2015 Research Abstracts

ACADEMIC PROGRAMS AND SERVICES  Great Plains Interactive Distance Education Alliance Oklahoma State University is a member institution in the Great Plains Interactive Distance Education Alliance, a partnership of 20 public university members providing access to educational opportunities by collaboratively developing and delivering high‐quality, online academic programs. Member universities recruit, admit and graduate students, teach in academic programs and contribute to the leadership and maintenance of the alliance. Alliance membership is a selective process that engages institutional leadership at all levels. The College of Human Sciences participates in these academic programs delivered through the alliance: 1) Family Financial Planning master’s program, 2) Gerontology master’s program and 3) Dietetics master’s program. Sponsors: Great Plains Interactive Distance Education Alliance, partner universities PI/PD: Shiretta Ownbey  

CENTER FOR FAMILY RESILIENCE  Dietary and Physical Activity Patterns of Latino Farmworker Children The goal of this research project is to strengthen the empirical foundation upon which to build diet and physical activity intervention programs to address overweight and obesity among young children in Latino farmworker families. The aims are to: 1) document the dietary and physical activity patterns of young (3 year‐old) children of farmworker families, 2) determine the child, familial, community, and cultural factors that contribute to obesigenic dietary and physical activity behavior, and 3) identify culturally and contextually appropriate strategies for improving dietary and physical activity patterns of Latino farmworker children. Sponsors: Wake Forrest University Health Sciences, National Institutes of Health PI/PD: Joseph Grzywacz  Minding the Gap in Early Childhood Education: A Lay Advisor Approach The purpose of this project is to foster optimal development among children of impoverished families who prefer to keep their children out of early childhood education programs. This will be achieved by accomplishing three aims: 1) identify and train a cadre of White, African American, and Latino lay advisors in a culturally‐ and contextually appropriate curriculum of parent involvement in early childhood education, 2) evaluate the effectiveness of the Minding the Gap program in improving impoverished children’s kindergarten readiness, and 3) document barriers and enablers to sustainability of the Minding the Gap program. Sponsor: George Kaiser Family Foundation PI/PDs: Joseph Grzywacz, Amy Tate  Nonstandard Maternal Work Schedules and Child Health in Impoverished Families The project studies the threat of nonstandard maternal work schedules to poor children's physical and emotional well‐being as precursors to school readiness. The project aims are to: 1) delineate differences in physical health and emotional well‐being at 30 months among children by mothers’ exposure to a nonstandard job schedule during the child’s first year, 2) quantify 

how much parenting practices and maternal well‐being explain differences in the physical health and emotional well‐being of children by maternal work schedules, and 3) identify individual, familial, and social factors that serve as protective factors for children whose mothers have a nonstandard work schedule. Sponsor: National Institutes of Health PI/PDs: Joseph Grzywacz University of North Carolina at Greensboro: Stephanie Daniel Wake Forest University Health Sciences: Beth Reboussin  Psychosocial Contributors to Health and Illness: The MIDUS Refresher Cohort The aims of this project are to recruit a new national probability sample of 2,100 respondents, to recruit a new sample of 500 African American respondents, and to carry out a 3rd wave of survey assessments on the existing MIDUS sample. Sponsors: University of Wisconsin‐Madison, United States Department of Health and Human Services PI/PD: Joseph Grzywacz  The Community Assessment and Education to Promote Behavioral Health Planning and Evaluation Phase II (CAPE 2) project The purpose of this project is to fund Land Grant Universities and their partners to recruit a panel of thirty knowledgeable local individuals who will be compensated to participate in a nationally designed monthly community behavioral health survey. The panelists will complete an initial intake survey and then be compensated for completing a short regular online survey every month over the course of a year for a total time commitment of about two years. Sponsors: Michigan State University, United States Department of Agriculture, National Institute of Food and Agriculture PI/PD: Joseph Grzywacz  Tulsa Campaign to Prevent Teen Pregnancy The focus of this project is to assist the Tulsa Campaign to Prevent Teen Pregnancy in collecting and analyzing health clinic data surrounding their use of best practices for reproductive health care to teens (e.g., consent and confidentiality statements, how policies are conveyed to teen patients, availability of interpreters). Sponsor: Tulsa Campaign to Prevent Teen Pregnancy PI/PD: Joseph Grzywacz  

DESIGN, HOUSING AND MERCHANDISING  Animal Production Systems: Synthesis of Methods to Determine Sustainability Food demand and specifically the demand for animal protein is expected to increase. However, the quantity and quality of available land, fresh water, and energy resources are declining. Furthermore, consumers increasingly want to know how their food is produced. Consumer preferences create demand for different production practices with respect to food safety, nutrition, animal welfare, environmental protection and retail practices. The goals of this 

project are to engage collaborators from a broad range of disciplines, including facility management and design; facilitate organization, synthesis, and integration of systems research; and interpret the impacts to animal‐production systems. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Paulette Hebert, Mihyun Kang  Augmented Reality Based Object Locating and Information System Mobile Application for Individuals Suffering from Disabilities The main objective of this project was to develop a mobile application for an Augmented Reality object location and information system for use on mobile devices. The application assists older adults with physical disabilities and mild memory loss due to strokes, in locating objects in their home environments. This application combines technology, knowledge on special populations and spatial design principles to assist older adults to better cope with disabilities and memory loss and enable them to live independently. The application has been developed and is currently being user‐tested by the target population. Sponsor: Bartlett Family Grant for Promoting Independent Living PI/PDs: Tilanka Chandrasekera, Mihyun Kang, Paulette Hebert  Fit Mapping Project: Phase 1 This is a research effort for optimizing a product for mass production for human use. It will enable the product developer to: 1) identify optimized product dimensions for mass production, 2) recommend different offering sizes for each target market, 3) discover potential stress points or injury risks for users and 4) analyze product comfort and usability over long periods. Phase I will determine if one size of the first prototype product will be sufficient to accommodate a target market and if design changes could improve the fit, function, and performance. Sponsor: Private PI/PDs: Kathleen Robinette, Adriana Petrova, Semra Peksoz  Healthy Homes Partnership ‐ National Leadership The goal of the app is to serve as a tool to reduce housing deficiencies and risks associated with childhood diseases and injuries. As the electronic vehicle for Healthy Homes Solutions Toolkit, the purpose of the app is to provide information that can help educators and consumers address housing deficiencies and risks. The objective is to add value to the Healthy Homes Solutions Toolkit curriculum. Sponsors: The Curators of the University of Missouri, United States Department of Agriculture, National Institute of Food and Agriculture PI/PDs: Gina Peek Seretean Wellness Center: Linda Jaco  Improving Safety and Health of Wildland Firefighters through Personal Protective Clothing Fit and comfort concerns related to protective clothing of female wildland firefighters will be communicated to apparel manufacturers and federal government agencies. This initial dialog will be the first step to making necessary changes in styles to personal protective clothing for 

female wildland firefighters with enhanced functionality via improvements in protective, physiological, and aesthetic attributes. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Adriana Petrova, Semra Peksoz  Making Climate Change a Functioning Thread in the Baccalaureate Curriculum: Transforming Fiber, Textiles and Clothing Education A three‐year project to accelerate integration of climate change concepts and other environmental issues into fiber, textile, and clothing (FTC) curricula via professional development programs has concluded. In 2014, a roundtable gathering of nineteen industry, environmental science, and FTC education professionals was conducted to assist in creating the professional development program scope and content. A comprehensive set of environmental science competencies have been identified and the professional development program materials are currently being finalized to facilitate teaching and learning in sustainability. Sponsors: Kansas State University, United States Department of Agriculture, National Institute of Food and Agriculture PI/PDs: Cosette Armstrong Division of Agricultural Sciences and Natural Resources: Douglas Hamilton, Jason Warren  Fabrication of Pressure Sensor Glove Maverick Technologies has developed an existing pattern of prototyping a pressure sensor glove and is requesting assistance in fabricating a prototype to help further development of the product. The goals of this project are to modify provided pattern to match existing sample, manufacture one prototype glove, and provide constructive feedback on pattern and fit for future pattern making. Sponsor: Maverick Technologies, L.L.C. PI/PDs: Adriana Petrova, Semra Peksoz, Kathleen Robinette  Personal Protective Technologies for Current and Emerging Occupational Hazards Current events from hurricanes to sabotage of transportation systems highlight the importance of improving personal protective equipment for “first responders” and “first receivers” as well as members of the agricultural community.  The project addresses the needs of all three groups and facilitates transfer of best practices among them. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Semra Peksoz, Adriana Petrova, Mary Ruppert‐Stroescu  Smart Garment Development for at Home Measures of Health The goal of this project is to develop a wearable garment integrated with microelectromechanical system wireless sensor technology that will continuously and noninvasively acquire hemodynamic signals to track cardiorespiratory dynamics, and quantitatively assess health status for short‐ and long‐term prognoses. The proposed devise will aid in the diagnosis and treatment of human disease, and provide a new innovative method to lower the cost of health care for all citizens in Oklahoma. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology 

PI/PDs: Mary Ruppert‐Stroescu, Semra Peksoz Center for Health Sciences: Bruce Benjamin College of Engineering, Architecture and Technology: Satish Bukkapatnam  

HOTEL AND RESTAURANT ADMINISTRATION  El Faro Beach Hotel and Hostel Needs Assessment Study The purpose of this project is to conduct a study of El Faro Beach Hotel and Hostel to assess the operational efficiencies of this business. Specifically, the study will focus on the overall property operations, customer service, management and staff training and development, marketing and sales, and financial accountability. Sponsor: El Faro Beach Hotel and Hostel PI/PDs: David Davis, Dar Yasseri  SpringLoaded Brewery Feasibility Study The purpose of this project was to conduct a market feasibility study for SpringLoaded Brewery to be built in a historic power plant in Sand Springs, Oklahoma. Specifically, the study focused on: (1) demand analysis for a full service restaurant/brewpub, a packaging microbrewery, a market, and an event center in a historic power plant building in Sand Springs, OK; and (2) competitive analysis for the product/service offerings. The expected outcomes of the study were reported to the sponsor along with recommendations for the development. Sponsor: SpringLoaded Brewery PI/PDs: Lisa Slevitch, Yeasun Chung, Jing Yang  

HUMAN DEVELOPMENT AND FAMILY SCIENCE  Building Resources for Employing Older Oklahomans Individuals, including older Oklahomans, are working beyond traditional retirement years and returning to work after retirement. This project will determine: 1) the needs and concerns of older Oklahomans related to employment and employability, and 2) current availability of public educational resources for older Oklahomans and those who serve them. Initial findings will be used to develop resources for employing older Oklahomans through county level educational initiatives to address the needs that are identified. Sponsor: Family and Consumer Sciences Ambassadors Endowments PI/PD: Sissy Osteen  CareerAdvance: A Dual‐Generation Programs Effects on Families and Children This research project is designed to study the expansion of CareerAdvance, an adult workforce development program run by the Community Action Project of Tulsa County (CAP).CareerAdvance supports the career development of low‐income parents with children enrolled in CAP's early learning centers. This project includes longitudinal data collection on the impact of a workforce development program on children attending Head Start. Sponsors: Northwestern University, United States Department of Health and Human Services PI/PD: Amanda Morris 

 CareerAdvance Outcomes Study, Community Action Project of Tulsa County This project is designed to study the effects of CareerAdvance, an adult workforce development program run by the Community Action Project of Tulsa County (CAP), on parents and families.  CareerAdvance supports the career development of low‐income parents with children enrolled in CAP's early learning centers.  The focus of this piece of the project is to examine parents’ perceptions of their involvement in CareerAdvance and to compare educational and social outcomes of CareerAdvance parents compared to non‐CareerAdvance parents. Sponsors: Northwestern University, United States Department of Health and Human Services PI/PD: Amanda Morris  Children, Youth, and Families At‐Risk: The North Carolina State University and Oklahoma State University Together for a Better Education Program The purpose of this five‐year project is to implement and evaluate the JUNTOS project designed to increase academic performance and reduce dropout among Latino youth. Objectives include 1) to empower Latino parents to become more involved in and supportive of the educational goals of their children, 2) to link youth with existing community resources designed to enhance their academic performance, and 3) to provide youth with opportunities to develop positive peer affiliations and life skills. Sponsors: North Carolina State University, United States Department of Agriculture, National Institute of Food and Agriculture PI/PD: Ron Cox  Community Action Project of Tulsa Family Life Study Extension: Evaluation of a Model Dual‐Generation Program This research project is designed to study the expansion of CareerAdvance, an adult workforce development program run by the Community Action project of Tulsa County. This project includes longitudinal data collection on the impact of a workforce development program for parents of children attending Head Start. It will examine the effects of the program on children’s social and emotional development. Sponsors: Northwestern University, Foundation for Child Development PI/PD: Amanda Morris  Daily Peer Interactions and Enduring Relationship Attributes as Predictors of Adolescent Sleep Given critical role that peer relationships play in the prediction of physical and mental health (e.g., obesity, depression) during adolescence, the current pilot study will explore links between peer relationships and adolescent chronic sleep deficiency. The first aim of this study will be to delineate variation in amount of adolescent sleep by daily peer electronic communication (e.g., texting). Second, we will identify enduring negative peer relationship attributes (e.g., victimization, conflict) that predict variation in amount of adolescent sleep. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PD: Michael Criss  

Early Childhood Partnership Project The project is designed to facilitate the enrollment of four and five year old children residing within the Stillwater Public School District into an inclusive Pre‐Kindergarten and Kindergarten educational program that implements Oklahoma State Department of Education and SPS’s educational criteria including, but not limited to, family literacy activities. Sponsors: Independent School District Number 16 of Payne County, United States Department of Education PI/PD: Dianna Ross  Expanding the Cycle: Simultaneously Educating Parents and Children in Head Start The purpose of this project is to conduct a randomized trial on the impact of a dual‐generation education program, Education Pathways Program, for parents and their children in the Community Action Project's Head Start programs. An implementation study on the key strengths and challenges of intervention, and how it can better serve Head Start families will be conducted. Findings will have implications for how dual‐generation approaches affect family processes and well‐being and how best to integrate this approach into Head Start programming. Sponsors: Northwestern University, United States Department of Health and Human Services, Administration for Children and Families PI/PD: Amanda Morris  Family Immigration Status and Latino Youth Substance Use The purpose of this project is to conduct mixed‐methods research examining the effects of family immigration status on acculturation processes and the risk for drug use among United States‐born children of Mexican immigrants. Sponsor: National Institutes of Health PI/PD: Martha Zapata Roblyer  Fostering Resilience In Parents and Children that Experience Divorce This project contributes to the Oklahoma Cooperative Extension Service’s Family Resiliency Initiative by assisting divorcing parents throughout the state in effective parenting and family interaction. This project centers on the evaluation and further development of a parent education program which focuses on building resilience in families by decreasing parental conflict, increasing the level of positive parenting, and increasing parental involvement. To date, 1,788 parents have completed the co‐parenting program as well as initial surveys, and 343 control group parents who have not taken a co‐parenting class have completed initial surveys. Future analyses will center on group comparisons to determine program effectiveness. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Matt Brosi  High School Financial Planning Program This program will provide training to extensions educators and high school teachers to implement the National Endowment for Financial Education High School Financial Planning 

Program into Oklahoma high schools and to make teachers and administrators aware of this valuable and no‐cost resource for delivering financial literacy. Sponsor: National Endowment for Financial Education PI/PD: Sissy Osteen  Juntos: Together for a Better Education and Success for At‐Risk Youth in Iowa Communities The project will provide program evaluation expertise to the PI from Iowa State University. OSU will coordinate data collection protocols, instrumentation, data management, and analyses for the project. Sponsors: Iowa State University, United States Department of Agriculture, National Institute of Food and Agriculture PI/PD: Ron Cox  Latino Youth Development in an Agricultural Context This study builds on 10 years of Latino farmworker research focused on a variety of health topics ranging from alcohol use and mental health to pesticide exposure among farmworkers and their children. The current project builds on this foundation by shifting attention from Latino farmworkers to the adolescent‐aged (13‐17 years) children of those farmworkers. The first component is a survey of 180 Latino adolescents, stratified by three different geographic locations in Oklahoma. The second component is nested biomarker study wherein we will collect first‐morning void urine specimens from a targeted subsample of 60 youth. Sponsors: University of Texas Health Science Center‐Southwest Center for Agricultural Health, Injury Prevention, and Education, Centers for Disease Control and Prevention, National Institute for Occupational Safety and Health PI/PDs: Michael Merten, Joseph Grzywacz  Legacy Parenting Initiative Legacy for Children is an evidence‐based parenting program focused on strengthening the parent‐child relationship and promoting children's health and socio‐emotional development. The program is targeted for low‐income mothers, and supports positive parenting by promoting responsive mother‐child interactions, enhancing mother's parenting efficacy, and facilitating a sense of belonging to a community. OSU will work in collaboration with Educare and the Centers for Disease Control to evaluate the implementation and effectiveness of the Legacy program. Sponsor: George Kaiser Family Foundation PI/PD: Amanda Morris  Meta‐Analysis of Child Obesity Prevention Programs The purpose of this project is to apply traditional methods of meta‐analysis to analyze child obesity prevention and intervention trials in order to identify effective components of those interventions, determine subpopulations of children for whom intervention components are most successful, and identify parenting variables that increase obesity trial success. Objectives include: 1) conducting a systematic review of the child obesity prevention research focusing on parenting to identify obesity prevention outcomes and potential statistical moderators, and 2) 

conducting a meta‐analysis of the identified childhood prevention/intervention studies to identify significant prevention programs and significant moderators of program effectiveness. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Laura Hubbs‐Tait  Tulsa Educare Project The purpose of this project is to help motivate low‐income Tulsa Educare parents to achieve family self‐sufficiency through increased workplace income, benefits and career growth opportunities. Sponsor: Tulsa Educare, Inc. PI/PD: Jennifer Hays‐Grudo  National Core Indicators Adult Consumer Survey‐Oklahoma The purpose of this research is to inform policy and practice within state developmental disabilities service systems using the Nation Core Indicators Adult Consumer Survey. In FY15, face‐to‐face surveys were conducted with 1,123 adults with intellectual disabilities regarding where individuals live and work, participation in community activities, relationships with friends and family, health and well‐being. Research findings improve State practice and policy and add knowledge to the field regarding quality of life of individuals with intellectual disabilities. Data also informs the State transition plan to meet new Centers for Medicare and Medicaid Services rules for Home and Community Based Services. Sponsor: Oklahoma Department of Human Services PI/PDs: Jennifer Jones, Kami Gallus  Oklahoma AgrAbility Project This project provides education, networking and direct assistance to farmers, ranchers and their families impacted by disabilities and barriers to continued work in agriculture. The project increases competencies of Oklahoma Cooperative Extension's Family and Consumer Sciences educators as well as rural healthcare providers to provide services to producers and their families. The project lead is Oklahoma State University's Cooperative Extension Service in partnership with Oklahoma Assistive Technology Foundation/OK ABLE Tech and Langston University's School of Physical Therapy. Sponsor: United States Department of Agriculture PI/PDs: Jan Johnston Seretean Wellness Center: Linda Jaco  Oklahoma Geriatric Education Center ¶This project seeks to address the needs of rural health care and other professionals working with older adults. OSU held an evidence‐based conference and conducted an initial professional practice gaps assessment. The goals of the conference, Linking Gerontology and Geriatrics: Focusing on Rural Communities, were to: 1) identify the links between Gerontology and Geriatrics, and 2) apply evidence‐based information to enhance the best practices or meet practice gaps. The conference topics included: 1) Grandparents Rearing Grandchildren, 2) Special Populations of Older Adults in Oklahoma, and 3) Health and Wellness. 

Sponsors: University of Oklahoma Health Sciences Center, United States Department of Health and Human Services, Health Resources and Services Administration PI/PD: Tammy Henderson  Parental Practices Supporting Positive Eating Behaviors during Independent Eating Occasions among Early Adolescent Children Parental practices influence early adolescent's eating behaviors and therefore play an essential role in preventing obesity. However, little is known about how various parental practices influence intake when parents are not with the child and are not supervising the eating occasion. A better understanding of the extent to which parental practices influence food choice and eating behaviors of early adolescents at independent eating occasions is necessary to inform the development of interventions to promote positive parental practices that may assist in weight management. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Glade Topham  Parenting, Energy Dynamics and Lifestyle Determinants of Childhood Obesity: New Directions in Prevention The purpose of this multi‐state project is to identify successful childhood obesity prevention and intervention strategies that include parenting and to translate those strategies for implementation by community and public health professionals. Goals include (1) reviewing the pertinent literature regarding parent, family, or community obesity‐ prevention research from the perspective of nutrition, physical activity, and developmental sciences and (2) arriving at a consensus about the primary correlates of childhood obesity that can be addressed by parent, family, or community obesity prevention programs. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Laura Hubbs‐Tait  Pesticide Exposure Biomonitoring Using Sweat Patches: A Pilot Study Chronic low dose exposure to agricultural pesticides is widely accepted as a fundamental health threat to farmworkers, the vast majority of whom are immigrants from Mexico. Unfortunately, finding both the sources of variation in pesticide exposure among farmworkers and its long‐term consequences are hampered by measurement challenges, particularly the absence of an easy strategy for pesticide biomonitoring. Sweat patches offer an alternative for assessing exposure to pesticides in field studies. The goal of this study is to determine the feasibility of using sweat patches for biomonitoring pesticide exposure among immigrant Latino farmworkers. Sponsors: University of Texas Health Sciences Center, Centers for Disease Control and Prevention PI/PDs: Joseph Grzywacz, Michael Merten College of Arts and Sciences: Jason Belden University of Oklahoma Health Sciences Center: Kent Teague   

Power of Families Project This study will conduct in‐depth interviews with families, school staff, community partners, etc. along with pre and post surveys to assess the power of families. Sponsors: Community Service Council, Kellogg Foundation PI/PDs: Joseph Grzywacz  Rise Program The purpose of this project is to develop an inclusive learning environment and programs for young children living with developmental disabilities and delays ranging in age from one year old through Kindergarten. The Rise Program is an inclusive program where children living with developmental disabilities and delays and typically developing children interact in a developmentally appropriate learning environment. The Rise Program will also provide access to appropriate and evidenced‐based information to families, professionals, and community. Sponsor: Oklahoma State Department of Education PI/PD: Dianna Ross  Safe and Sound: Assessing and Educating Rural Older Oklahomans Toward Safe Living and Well Being The purpose of this project was to expand upon previous findings from the Hazard‐Free Living for Older Rural Oklahomans: The Safe Aging in Familiar Environments (SAFE) Pilot Study funded by the Bartlett Family Grant. The project constituted a research and development project based upon identified needs of Oklahoma individuals and families. Results consisted of educational programming for extension and outreach in the area of safe housing as well as fact sheets detailing Falls Safety and Medication Safety for aging‐in‐place. Sponsor: Oklahoma Home & Community Education Incorporated PI/PDs: Alex Bishop, Gina Peek  The Role of Emotions and Relationships in Promoting Mental Health among High Risk Girls The objective of the project is to determine biological protective and risk factors that reduce depressive symptoms and risky behavior among females ages 12 to 16.  Genetic and stress‐related hormonal data are collected from teens, their parents, and peers in order to better understand the role of biological systems in the development of psychopathology.  Pilot data on neurological processes involved in processing emotions and social relationship are being collected using functional magnetic imaging in collaboration with Laureate Institute for Brain Research. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: Amanda Morris, Michael Criss, Karina Shreffler  Tulsa Children's Project The purpose of this project is to provide a highly unique and integrated set of proven interventions to maximize the health and development of the families enrolled in Tulsa Educare, Inc. Sponsor: George Kaiser Family Foundation PI/PDs: Jennifer Hays‐Grudo, Amanda Morris 

 Understanding Resilience in Adolescent Girls: Parent, Peer, and Emotion Dynamics The focus of this research is to examine how relationships with parents and peers can support emotion regulation and reduce risk among teenage girls living in high‐risk settings.  Adolescents participate in this study over a four‐week period.  Teens participate in observational tasks with a parent and a friend, and for two weeks they report on their emotions and behaviors multiple times a day through telephone interviews.  Findings will be used to create intervention programs aimed at strengthening relationships among high‐risk girls in order to improve socio‐emotional adjustment. Sponsor: National Institutes of Health PI/PDs: Amanda Morris, Michael Criss University of Pittsburgh: Jennifer Silk  Understanding the Psycho‐Physiological Dynamics of Well‐Being and Health in Old‐Old Age The purpose of this study is to determine how older adults remain healthy given age‐associated impairment. To date, data have been collected from N = 120 participants over 70 years of age. Data is currently being processed for preliminary analyses. A primary goal of this application is to improve assessment of emotional and life appraisal attributes in physiological functioning among older adults residing in private/independent community‐dwellings versus those living in care facilities. A central focus is to examine how personal experience and life appraisal operate in tandem relative to diminish or improve individual well‐being and health in very old age. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PD: Alex Bishop  

NUTRITIONAL SCIENCES  All 4‐Kids: Resilience in Any Obesogenic Environment This project is part of a collaborative multi‐state pilot test of the All 4 Kids Curriculum developed by University of Nevada Cooperative Extension. The Oklahoma pilot was conducted during fall 2011 in two classrooms with a maximum of 40 children ages 3 to 5 years. The project was awarded the Jeanne M. Priester Award in the state/multi‐state category in recognition of outstanding Cooperative Extension Health Programming. A manuscript has been published reporting the outcome that preschool age children were able to distinguish between healthy and unhealthy foods after participation in the All 4‐Kids program. Sponsors: University of Nevada‐Reno, United States Department of Agriculture PI/PD: Deana Hildebrand  Anti‐Inflammatory Properties of Wheat Germ Oil (WGO) Formulations Developed at Oklahoma State University Chronic inflammation is associated with many chronic conditions including cardiovascular disease, obesity, and diabetes. The purpose of this research study is to investigate the anti‐inflammatory properties of wheat germ oil (WGO) prepared using different extraction methods. Our findings suggest that WGOs affect both pro‐ and anti‐inflammatory cytokines involved in 

the development of many chronic diseases and that the method of extraction influences its anti‐inflammatory properties. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Edralin Lucas Division of Agricultural Sciences and Natural Resources: Nurham Dunford  A Pilot Test of Watermelon to Prevent Bone Loss in Ovariectomized Mice, a Model of Osteoporosis in Postmenopausal Women The purpose of this study was to investigate the dose‐dependent effects of freeze‐dried watermelon in the prevention of bone loss in ovariectomized (ovx) mice, a model of postmenopausal osteoporosis. Three month old C57BL/6 female mice were sham‐operated or ovx and randomly assigned to six treatment groups for 12 weeks: sham‐control, ovx‐control, ovx + 1%, 10% or 25% (w/w) freeze‐dried watermelon, or ovx‐control with alendronate injection (100 ug/kg body weight). Our data indicates that watermelon has a modest effect on bone in ovarian hormone deficiency. Sponsor: National Watermelon Promotion Board PI/PDs: Edralin Lucas, Brenda Smith, Stephen Clarke North Carolina State University: Penelope Perkins‐Veazie University of Oklahoma Health Sciences Center: Stanley Lightfoot  Chickasaw Nation Social Marketing, Evaluation, and Tribal Support The development and implementation of the Get Fresh! social marketing campaign is a long term commitment for which the return is prevention of obesity and type 2 diabetes among Native Americans living in the Chickasaw Nation boundaries through the establishment of healthy eating habits and a physically active lifestyle. “Stories of Health” from Native Americans living in the Chickasaw Nation boundaries are being developed and tailored for Native American families focusing on promoting physical activity, increasing fruit and vegetable intake, and being healthy together. Indigenous formative assessment on acceptance and comprehension of the “Stories of Health” will also be conducted. Sponsors: Chickasaw Nation, Oklahoma Department of Human Services, United States Department of Agriculture PI/PDs: Stephany Parker, Janice Hermann  Chickasaw Nation WIC Hot Button Evaluation The Chickasaw Nation Nutrition Services (CNNS) has an established history of research collaborations with faculty in the Department of Nutritional Sciences at Oklahoma State University. Through these contracts, CNNS has been able to improve the visibility of the Women, Infants and Children (WIC) program at the national level by reporting science‐based outcomes and dissemination of these outcomes in peer‐reviewed publications. The research and survey evaluation expertise provided by the current contract with OSU will benefit the CNNS WIC program by ensuring the development of evidence‐ and practice‐based outcomes evaluation techniques. Sponsors: Chickasaw Nation, United States Department of Agriculture PI/PDs: Stephany Parker, Janice Hermann 

Community Iodized Salt Distribution and Visual Information Processing of Infants at 6 Months of Age Effects of iodine supplementation to lactating mothers on visual information processing of their 6 month‐old infants were tested in iodine‐deficient populations in Ethiopia. Also, effectiveness of Ethiopia’s new salt iodization program in delivering adequately iodized salt was evaluated by testing iodine concentration of salt at all levels of production and consumption and by measuring urine iodine concentration (UIC) and salt from a random sample of community members. Overall, iodine deficiency is decreasing; however, UICs now suggest some excessive iodine intakes. Salt may not be homogenously iodized. Hence a strong monitoring strategy from production to the household level is critical. Sponsor: Nestlé Foundation PI/PDs: Barbara Stoecker, Tafere Belay  Cooking for Kids: Culinary Training for School Nutrition Professionals The purpose of this project is to develop and implement a culinary training program for school nutrition staff to assist in meeting the updated USDA school meal pattern requirements.  A multi‐disciplinary team of certified chefs, Human Sciences faculty, communication specialists and school foodservice directors has been convened.  Baseline assessment of students’ meal consumption patterns and readiness of staff to make changes as well as six pilot trainings were conducted in Spring and Summer 2014. The findings were used to develop skill development training curriculum and chef consultation protocols, with implementation beginning in 2015. Sponsors: Oklahoma State Department of Education, United States Department of Agriculture PI/PD: Deana Hildebrand  Do Gut‐Mediated Benefits of Fruits and Vegetables Prevent Obesity and its Effects on Bone Nationwide, obesity is a significant public health issue. Excess adipose tissue is not only a risk factor for cardiovascular diseases, but also increases the risk of skeletal fracture. Recent reports have suggested a role for the gut mucosal immune system in the pathogenesis of obesity and bone loss. This project is the first to examine how incorporating fruits and vegetables into the diet counters obesity’s detrimental effects on bone. Results of this study are advancing our understanding of the gut‐bone connection and how the diet can be used to exploit this relationship and improve health outcomes. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Brenda Smith  Eagle Adventure After School: A Culturally Relevant Primary Prevention Program for Type 2 Diabetes and Obesity in Indian Country and Beyond The purpose of this project is to evaluate and expand the Chickasaw Nation's Eagle Adventure program to include an afterschool program. The project is one of nine projects identified for funding in the inaugural class of Promising Programs, Notah Begay III Foundation. The program will utilize traditional Native storytelling, language, interactive lessons, and physical activity to prevent type 2 diabetes and childhood obesity for the Native youth of Chickasaw Nation and beyond. The project evaluation results were promising and we are working to extend the program to interested tribal partners. 

Sponsors: Chickasaw Nation, Notah Begay III Foundation PI/PDs: Stephany Parker, Janice Hermann  Eagle Adventure Program The Eagle Adventure Program is a collaboration between the Chickasaw Nation Nutrition Services’ Get Fresh! program and Nutritional Sciences. The program was named the recipient of the 2012 Dr. Rodney Huey Memorial Champion of Oklahoma Health award, the highest honor of the Champions of Health awards. As part of the award, the program received funding to support Eagle Adventure programming, evaluation, and additional work with tribal partners throughout Oklahoma. Sponsor: Blue Cross and Blue Shield of Oklahoma PI/PD: Stephany Parker  Effects of Cranberries on Postprandial Metabolism in Obese Patients with Type 2 Diabetes Mellitus The purpose of this research is to investigate the postprandial effects of cranberries consumed with a fast‐food style high‐fat breakfast in the postprandial rise of glucose, lipids, and biomarkers of lipid oxidation and inflammation in obese patients with type 2 diabetes. Consumption of high‐fat foods and sugar‐sweetened beverages is a common dietary habit in Oklahoma, and consequently exacerbated postprandial glycaemia or lipemia has been shown to contribute to the existing cardiovascular pathology associated with diabetes. Our preliminary results show that dried cranberries may reduce the after meal rise of glucose when compared to the control group. Sponsor: Cranberry Institute PI/PDs: Arpita Basu University of Oklahoma Health Sciences Center: Timothy Lyons  Effects of Heavy Metal Exposure on Tissue Minerals and Bone Microarchitecture The purpose of this project is to study the effects of heavy metal exposure on tissue minerals and bone microarchitecture in mice. Samples from the Tar Creek area are being compared to samples from two areas which are not known to be contaminated. Sponsor: Canadian Bureau for International Education PI/PDs: Barbara Stoecker, Maha Elturki  Effects of Maternal Vitamin D Supplementation on Markers of Vitamin D Status and Related Infant and Maternal Health Outcomes in Southern Ethiopia Biomarkers of vitamin D status of lactating women and their infants in Ethiopia are being assessed in a randomized placebo‐controlled trial. A weekly oral supplement of 15,000 IU is being administered to the treatment group. Quantitative estimates of skin color and ultraviolet light exposure are being collected because they have the potential to affect vitamin D status. Samples of breast milk being collected will allow assessment of the possible need for interventions that meet the vitamin D needs of the growing infant and prevent rickets. Sponsor: Nutricia Research Foundation PI/PDs: Meron Wondimagegnhu, Barbara Stoecker 

Egg Lutein Prevents Inflammation through Activating Adenosine Monophosphate‐Activated Protein Kinase (AMPK) in Hepatic Mitochondria The purpose of this study is to employ cellular and molecular approaches to investigate whether the egg lutein is primarily accumulated in hepatic mitochondria, which in turn activates AMPK. We will also determine how activated AMPK regulates expression of genes involved in anti‐inflammation using mouse models of the wild type C57BL/6J, knockout of AMPK, and/or knockout of lutein metabolic gene β, β‐carotene 9, 10 oxygenase 2 (BCO2). Sponsor: American Egg Board PI/PDs: Daniel Lin Kansas State University: Weixin Yao  Egg Xanthophylls Prevent Chronic Inflammation in Type 2 Diabetes Inflammation is one of the causative factors mediating the pathogenesis of diabetes. Xanthophylls, the oxygenated carotenoids, alleviate inflammation in both humans and rodents. Egg is a common but unique food containing highly bioavailable xanthophylls. In this proposal, we will employ electron microscopy, immunoblotting and immunohistochemistry, ELISA, real‐time PCR and Western blot, and HPLC approaches to investigate the molecular targets of egg and its xanthophylls on prevention of chronic inflammation in type 2 diabetes. Sponsor: United States Department of Agriculture PI/PDs: Daniel Lin College of Arts and Sciences: Ranjith Ramanathan  Expanded Food and Nutrition Education Program The Expanded Food and Nutrition Education Program (EFNEP) focuses on helping families and youth improve behaviors in the following areas: dietary intake, food resource management, physical activity and food safety practices. Based on pre/post evaluations, 1,432 adult participants reported improvements in healthy eating (88%), budgeting and food resource management (82%), food safety (58%), and physical activity (27%). These improved behaviors help families eat healthier and stretch their food dollars. Additionally, EFNEP paraprofessional educators use evidence‐based curriculum with first through fourth graders in schools and after‐school settings. Overall 14,891 youth reported increasing their ability to choose healthy foods, physical activity, and practice safe food handling and food preparation. Sponsors: United States Department of Agriculture, Oklahoma Cooperative Extension Service PI/PD: Debra Garrard Foster  Expanded Food and Nutrition Education Program Research, Program Evaluation, and Outreach The Expanded Food and Nutrition Education Program (EFNEP) was established by Congress in 1968 to assist low‐income families gain the knowledge, skills, attitudes, and changed behaviors necessary for nutritionally sound diets. Today the most common nutritional concerns have dramatically changed to obesity and related chronic disease prevention. It has been hypothesized that the types of foods most affordable and most readily available on a limited income are energy dense with higher quantities of fats and added sugars. The aim of this 

research is developing new dietary assessment methods that provide valid information relevant to today’s food intake practices. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Nancy Betts  Fitness Testing of Oklahoma Elementary School Children‐Training and Evaluation The purpose of this project is to partner with the Oklahoma State Department of Health to provide training to school physical education to conduct fitness assessments of elementary school age students and analyze data to assess fitness levels of school age children in Oklahoma. Sponsors: Oklahoma Department of Health, Tobacco Settlement Endowment Trust PI/PD: Deana Hildebrand  Food‐derived Bioactive Compounds and the Gut as a Therapeutic Target for Osteoporosis Bone loss is a major public health concern. Previous studies have shown that dietary supplementation with dried plum can prevent bone loss and alter the gut microbiome and mucosal immunity. This project is in the early stages of determining: 1) the extent to which the bioactive components in dried plum alter gut mucosal immunity via the TGF‐B pathway, and 2) how the gut mucosal immunological changes, especially among certain T cell subsets, induced by to dried plum and its bioactive components correspond with alterations in bone. Sponsor: Oklahoma Center for the Advancement of Science and Technology PI/PDs: Brenda Smith College of Arts and Sciences: Mark Payton Division of Agricultural Sciences and Natural Resources: Udaya DeSilva  Food Systems, Health, and Well‐being: Understanding Complex Relationships and Dynamics of Change While the importance of food to health and well‐being is clear, the specific ways in which food systems contribute to individual and community health are not well understood. This is a complex issue, which requires improving food systems as well as changing mindsets and behaviors of individuals within the food system. The purpose of this project is to investigate these complex relationships, involving key stakeholders in analyzing and addressing problems and solutions. Our goal is to increase understanding of food and nutrition practices and systems and to facilitate food‐related institutional, community, family, and individual behavioral changes that can improve health and well‐being. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Stephany Parker  Grant Research Leave and Sabbatical Grant The purpose of this project is to support the research and sabbatical leaves of three visiting scholars from Ethiopia, funded by the Norwegian Agency for Development Cooperation. Dr. Yosef Mamo will be investigating conservation of mountain nyala (Tragelaphus buxtoni) subpopulations. Non‐invasive methods of research will be used for microsatellite analysis. Dr. Fikre Desalegn and Dr. Andargachew Gedebo will be writing research manuscripts and 

developing collaborative proposals between the College of Human Sciences and the Division of Agriculture and Natural Resources at OSU and the College of Agriculture at Hawassa University in Ethiopia. Sponsor: Hawassa University PI/PDs: Barbara Stoecker Hawassa University: Yosef Mamo Dubale, Andargachew Gedebo  Hawassa University‐Norwegian Agency for Development Cooperation Research Leave Grant The purpose of this project is to support the research of a visiting scholar, Dr. Andargachew Gedebo, from Ethiopia, funded by the Norwegian Agency for Development Cooperation. He will be developing manuscripts and proposals related to food security issues in Ethiopia and will seek to develop further collaborative projects with OSU. Sponsor: Hawassa University PI/PDs: Barbara Stoecker Hawassa University: Yosef Mamo Dubale, Andargachew Gedebo  Health Benefits of Mango Supplementation as it relates to Weight Loss, Body Composition, and Inflammation: A Pilot Study This pilot study examined the effects of freeze‐dried mango (Mangifera indica L.) supplementation on anthropometrics, body composition, and biochemical parameters in obese individuals. Twenty obese adults (11 males and 9 females) received 10 grams per day of ground freeze‐dried mango pulp for 12 weeks. Mango supplementation for 12 weeks significantly reduced blood glucose in both male and female participants, but there were no significant changes in body weight or composition in either gender. Inflammatory and oxidative stress markers are currently being assessed. Sponsor: National Mango Board PI/PDs: Edralin Lucas, Brenda Smith, Stephen Clarke Seretean Wellness Center: Sam Earnest, Robin Purdie College of Arts and Sciences: Mark Payton North Carolina State University: Penelope Perkins‐Veazie  Impact of Iron Status on Circadian Rhythm and Obesity Metabolic disorders (MD) such as diabetes are due in part to obesity. Recent evidence highlights the role of circadian clock (CC) in MD by altering nutrient metabolism. The CC is programmed to "keep time" based on light/dark signals as well as food intake. Regulation of the CC may be influenced by iron status indicating that micronutrients also play a role in control of the CC. This project examines iron‐dependent mechanisms resulting CC disruption. Our results indicate that iron deficiency contributes to the dysregulation of the clock and may explain high plasma glucose and lipids observed in iron deficient individuals. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PD: Stephen Clarke  Mango Improves Bone Parameters in Ovariectomized Mice, a Model of Osteoporosis in Postmenopausal Women 

Women are at an increased risk for developing osteoporosis particularly when they reach menopause. Because of the side effects and cost of drugs for osteoporosis, dietary options that can delay the development of osteoporosis are being explored. This study investigated the effects of freeze‐dried mango on bone mass, microarchitecture, strength, and markers of bone metabolism in a mouse model of postmenopausal osteoporosis. As expected, estrogen deficiency negatively affected bone parameters. The higher dose of mango and both doses of polyphenol slightly improved lumbar trabecular. Our results suggest that mango supplementation has modest effects on bone. Sponsor: National Mango Board PI/PDs: Edralin Lucas, Brenda Smith, Stephen Clarke, Barbara Stoecker North Carolina State University: Penelope Perkins‐Veazie Veteran Affairs Medical Center: Stanley Lightfoot  Mango Supplementation Will Improve Glucose Response and Clinical Parameters of Pre‐Diabetic Subjects Type 2 diabetes is a common chronic disease in the United States and worldwide. This study investigated the effects of daily supplementation of freeze‐dried mango (10 g/day) for three months in improving blood glucose control and reducing body fat in individuals with moderately elevated blood glucose. Chronic mango consumption by individuals at risk for diabetes has no negative effects on blood glucose and body composition. Sponsor: National Mango Board PI/PDs: Edralin Lucas, Brenda Smith, Stephen Clarke Seretean Wellness Center: Sam Earnest, Robin Purdie College of Arts and Sciences: Mark Payton North Carolina State University: Penelope Perkins‐Veazie  Nutrient Bioavailability ‐ Phytonutrients and Beyond This multi‐state project addresses the roles of nutrients and phytochemicals and their interactions in reducing the risk of chronic disease. Current work has quantified mRNA abundance for zinc transporters in response to zinc supplementation. Another study focused on measurement of markers for bone formation and resorption in response to vitamin D supplements. Understanding factors that determine nutrient bioavailability and targets of action assists in making recommendations to specific stakeholders and ultimately affecting the health of Oklahomans and our nation. The opportunity to share knowledge, techniques and resources is central to advancing our understanding in a timely, resource‐efficient and strategic manner. Sponsor: Oklahoma Agricultural Experiment Station PI/PDs: Barbara Stoecker, Edralin Lucas  Oklahoma Nutrition Education The Oklahoma Nutrition Education/SNAP‐Ed program is a behaviorally focused nutrition education obesity prevention project for low‐income adults and youth. Participants increased their ability to select and buy nutritious foods, gain skills in food preparation, food storage, food safety, and food budgeting in order to extend food dollars. Pre and post evaluation records 

indicate adults and youth graduating from the program exhibit a positive change in their diet at the time of exit from the program. The majority of adult participants reported improvement in behaviors related to improving nutrition practices (88%), food resource management (84%), food safety (58%), and increasing physical activity (31%). Sponsors: Oklahoma Department of Human Services, United States Department of Agriculture PI/PDs: Debra Garrard Foster, Janice Hermann, Deana Hildebrand, Barbara Brown  Osteoprotective Activity of a Dried Plum Extract Despite recent advances in osteoporosis treatment options, the search continues for more effective, low‐cost therapies with fewer side‐effects. This search has resulted in the investigation of alternative sources of natural products, including the dried fruit of Prunus domestica L. Dried plums are a rich source of phenolic compounds which have unique properties, in that they can restore bone in animal models of postmenopausal and age‐related bone loss. This project is providing new insights into the specific types of phenolic compounds within dried plums that are responsible for these bone protective effects and their mechanisms of action Sponsors: National Institutes of Health, National Center for Complementary and Alternative Medicine PI/PDs: Brenda Smith, Edralin Lucas University of Oklahoma: Robert Cichewicz  Osteoprotective Effects of Tart Cherries Phase II: Mechanisms of Action The pursuit of alternative approaches for reducing the incidence of osteoporosis has included the investigation of a number of promising plant‐based foods.  Our laboratory has previously shown that Montmorency tart cherries, which are rich in certain phenolic compounds, have osteoprotective effects.  The project is providing intriguing results demonstrating that supplementation with tart cherries has anabolic effects on bone in a model of age‐related bone loss and that these effects appear to be mediated by an increase in bone mineralization.  Further research is needed to determine how tart cherry is inducing these skeletal responses. Sponsor: Cherry Marketing Institute PI/PD: Brenda Smith  Physical Education Program Grant‐ FitnessGram Student Outcomes Evaluation The purpose of this program is to evaluate Putnam City Public School District’s ability to meet the United States Department of Education’s Physical Education Program Grant. Sponsors: Putnam City Public Schools, United States Department of Education PI/PD: Deana Hildebrand  Raspberries, Postprandial Metabolism and Type 2 Diabetes Mellitus This project will assess the effects of raspberries in postprandial glycemia and lipemia following a high‐fat fast‐food style meal challenge versus control group. We are assessing the effects of raspberries on the postprandial rise of glucose, lipids and inflammatory biomarkers in adults with type 2 diabetes along with a high fat breakfast meal. The study is currently in the recruitment phase. 

Sponsors: National Processed Raspberry Council, United States Department of Agriculture PI/PDs: Arpita Basu University of Oklahoma Health Sciences Center: Timothy Lyons  Resilience and Vulnerability of Beef Cattle Production in the Southern Great Plains under Changing Climate, Land Use and Markets The project purpose is to incorporate focus group results learned earlier in the project in development of curricula for adult consumers. Factors included are those participants indicated they considered when making beef purchase and consumption decisions including taste, price, health factors, preparation time and occasion. Environmental factors impacting beef production are included even though they were not considered at time of purchase or consumption. Curriculum includes training materials (PowerPoint presentations, demonstration options, print materials, train‐the‐trainer guides) for three “Does Climate Change Your Plate” lessons. An evaluation tool is under development. Sponsors: Kansas State University, United States Department of Agriculture, National Institute of Food and Agriculture PI/PD: Barbara Brown  Student Outcome Evaluation Oklahoma State University Department of Nutritional Sciences will conduct student outcome evaluation for Schools for Healthy Lifestyles 3rd and 5th grades to examine 1)progress in student fitness levels by grade as measured by FitnessGram; 2) associations between student fitness levels and academic performance; and 3) changes in students' health knowledge as measured by Schools for Health Lifestyles' Health Survey. Sponsors: Schools for Health Lifestyles, United States Department of Education PI/PD: Deana Hildebrand  Tobacco Settlement Endowment Trust Nutrition and Fitness Initiative Evaluation The Oklahoma Tobacco Settlement Endowment Trust (TSET) developed a strategic plan to advance nutrition and fitness environments in Oklahoma communities to address the prevalence of obesity. Under contractual agreement with TSET, OSU Department of Nutritional Sciences is evaluating the progress of the grant projects in 1) developing social capital assets to support healthful environments; 2) passing policies aimed at improving access to healthful foods and opportunities of physical activity in schools, workplaces and neighborhoods; and 3) tracking social norm changes around healthful eating and active living. Sponsor: Tobacco Settlement Endowment Trust Nutrition PI/PD: Deana Hildebrand  Understanding how Mango Affects Glucose Homeostasis in Type 2 Diabetes This study investigated the effects of 12‐week freeze‐dried mango pulp supplementation on the gut microbiota and its impact on body composition, glucose homeostasis and inflammatory markers in mice fed a high fat diet. High fat feeding resulted in a significant loss of Bifidobacteria and Akkermansia while mango supplementation prevented the loss of these beneficial bacteria. Mango supplementation did not reduce body weight or fasting blood 

glucose but lowered blood lipid. These results demonstrate that mango supplementation in high fat feeding modulated some of the adverse effects that accompanies high fat diet‐induced obesity. Sponsor: National Mango Board PI/PDs: Edralin Lucas, Brenda Smith, Stephen Clarke College of Arts & Sciences: Mark Payton Division of Agricultural Sciences and Natural Resources: Udaya DeSilva University of Oklahoma Health Sciences Center: Stanley Lightfoot North Carolina State University: Penelope Perkins‐Veazie 

Spears School of Business

–FY2015 Research Abstracts

Book‐tax Conformity and Capital Structure We examine the effect of increased book‐tax conformity on corporate capital structure. Prior studies document a decrease in the informativeness of accounting earnings for equity markets resulting from higher book‐tax conformity. We argue that the decrease in earnings informativeness impacts equity holders more than debt holders because of the differences in payoff structures between debt and equity investments such that increases in book‐tax conformity lead to increases in firms’ reliance on debt capital. We exploit a natural experiment in the U.S. and find that firms facing an increase in required book‐tax conformity increase leverage relative to other firms. In additional analysis, we use a large sample of U.S. firms and again find that leverage is positively associated with book tax conformity. Using our large sample we also find a positive and significant relation between book‐tax conformity and the percentage of private debt used by firms. Our findings are consistent with firms substituting away from equity and towards more debt in the presence of high book‐tax conformity. Sponsors: Oklahoma State University, University of California – Irvine, University of Wisconsin – Madison PI/PD: Bradley Blaylock University of California – Irvine: Terry Shevlin University of Wisconsin – Madison: Fabio Gaertner  Is Tax Avoidance Associated with Economically Significant Rent Extraction among U.S. Firms? Two influential papers in the tax avoidance literature (Desai and Dharmapala 2006 and Desai et al. 2007) argue that aggressive forms of tax avoidance require complementary technologies as managerial rent extraction. Several papers in the accounting literature rely on this theory to motivate at least some of their tests in a U.S. setting. However, it remains unclear to what extent shareholders of U.S. companies are affected by any such rent extraction. The evidence is inconsistent with the complementary technologies between tax avoidance and rent extraction allowing managers to extract sufficient rents to negatively affect future performance in a U.S. setting. Additional tests find no evidence of a positive relation between tax avoidance and overinvestment or higher executive compensation among poorly governed U.S. firms and no evidence of a more negative relation between future performance and tax avoidance in poorly governed firms when firm complexity is high or in the period before Sarbanes‐Oxley went into effect. The evidence suggests that caution is warranted in interpreting evidence according to this theory in a U.S. setting. Sponsors: Oklahoma State University PI/PD: Bradley Blaylock  The Effects of Auditor Creativity on Recognizing and Responding to Fraud Risk Abstract: This study examines whether differences in auditors’ creativity are associated with both their (1) recognition of fraud risk and (2) responses to fraud risk. We document a positive relationship between both these dependent variables and specific dimensions of auditor creativity and a negative relationship with dimensions that reduce creativity. Specifically, the dimensions of creativity shown to be positively related to both dependent measures (i.e. auditors’ recognition of and responses to fraud risk) include auditors’ commitment to their work and creative ideation (i.e., the process of forming ideas or images); close‐mindedness is 

shown to be negatively related to both dependent measures. Additionally, tolerance of ambiguity (planning style of thinking) is negatively related to auditors’ recognition of (responses to) fraud risk. Implications of the study include insights into ways to enhance auditor creativity through effective hiring and training of auditors and improved development of audit standards. Sponsors: Oklahoma State University PI/PD: Robert M. Cornell Eddward T. Herron, University of Wisconsin – La Crosse  Mark F. Zimbelman, Brigham Young University  Accounting Guidance Flexibility, Auditor Ethical Characteristics, and Blame Abstract: We investigate social and legal blame assigned to auditors following unfavorable events under accounting guideline precision described as principles‐based (i.e., less‐precise) or rules‐based (i.e., more precise) and why investors assign blame at differing levels. We also examine how the precision of accounting guidance is related to perceptions of auditor ethical characteristics. We posit that blame against auditors differs due to auditors’ perceived decision‐making control. Results indicate a significant relation association between the precision of accounting guidance and social blame, and a positive association between social blame and legal blame under standards described as less‐precise. Investors are also more likely to make negative assessments evaluations of the auditor’s ethical characteristics under less‐precise accounting following an unfavorable event, which is then associated with higher levels helps explain the association between social and legal blame. Our findings suggest that auditors could face additional blame as a result of a trend toward less‐precise accounting guidance, with investors being more likely to question the auditors’ ethical characteristics following unfavorable, harmful events. Sponsors: Oklahoma State University, University of Cincinnati PI/PD: Robert M. Cornell Rick C. Warne, University of Cincinnati  Repatriation Tax Costs and Managers’ Spending of Excess Cash Prior research provides evidence that excess cash relates negatively to future performance. This result is often attributable to managers’ wasteful spending (i.e., agency costs). We are interested in one particular mechanism which potentially restricts managers’ ability to waste excess cash – repatriation costs. Repatriation costs represent additional U.S. taxes on foreign profits returned to the U.S. Managers can avoid these additional taxes by keeping profits in foreign countries, but this limits cash available for domestic spending. We predict and find that repatriation costs reduces the negative relation between excess cash and future domestic performance (i.e., reduces wasteful spending). However, during the repatriation tax holiday in 2004 and 2005, the negative relation between excess cash and future domestic performance remains. These results are consistent with the tax holiday removing the governance mechanism of repatriation costs and leading to more wasteful domestic spending for firms subject to repatriation costs during that time period. Finally, we examine the five‐day cumulative abnormal returns surrounding domestic acquisition announcements. Consistent with the findings for future domestic performance, we find that the negative market reaction to domestic acquisition announcements for firms with excess cash is suppressed in the presence 

of repatriation costs. Overall, the evidence suggests that repatriation costs restrict managers’ financial flexibility, resulting in more efficient domestic spending for firms holding excess cash. Sponsors:  Oklahoma State University PI/PDs:  Don Herrmann University of Nebraska: Jimmy Downes University of Oklahoma: Wayne B. Thomas  Improvements in Audit Quality under PCAOB Auditing Standard No. 5.  We examine changes in audit quality associated with the issuance of Auditing Standard No. 5 (AS5). In contrast to Auditing Standard No. 2 (AS2), AS5 introduces a “top‐down, risk‐based” approach allowing auditors to place greater focus on higher risk accounts that are more subject to misstatements. Using financial restatements as our proxy for audit quality, we find the likelihood that financial statements are subsequently restated decreases during the AS5 period when compared with the AS2 period. We also find the likelihood of a firm announcing a restatement of previously issued financial statements increases during the AS5 period, suggesting that the standards under AS5 allow auditors to more effectively identify misstatements in previously issued financial statements. Finally, we find the relative improvements in audit quality due to implementation of AS5 to be greater for complex firms than non‐complex firms. These results are robust to several additional analyses. Overall, using financial restatements as our proxy for audit quality, we find that audit quality improves following the issuance of AS5. Sponsors:  Oklahoma State University PI/PDs:  Michelle Draeger, Don Herrmann, Brad Lawson  Disaggregated Capital Expenditures Capital expenditures are important to investors. Capital expenditures average over five percent of total assets and over six percent of total sales. Analysts often request companies to disaggregate total capital expenditures into maintenance expenditures (MCAPX) and growth expenditures (GCAPX). MCAPX is the portion of capital investment used to prevent deterioration in performance, while GCAPX is investment in new projects to pursue additional opportunities. Using a hand‐collected sample of firms that disclose disaggregated capital expenditures, we provide initial evidence on the usefulness of disaggregated capital expenditures. We find that the disclosure of disaggregated capital expenditures helps investors to better predict future sales. Further, we find the disclosure of disaggregated capital expenditures helps investors to better predict the influence of agency costs and a firm’s life cycle stage on the relation between capital expenditures and future sales. Finally, we provide evidence that actual disclosures of disaggregated capital expenditures are useful in developing better estimates of disaggregated capital expenditures for the majority of firms not currently providing this disclosure. Sponsors:  Oklahoma State University, Virginia Tech University PI/PDs:  Don Herrmann Virginia Tech University: Brooke Beyer University of North Texas: Eric Rapley  

Managerial Ability and the Going Concern Opinion Current audit guidance (AU‐C § 570) requires the auditor to modify their opinion in the presence of significant doubt about the firm’s ability to continue as a going concern. Prior literature has examined firm and auditor characteristics that act as determinants of the auditor’s reporting choice. This paper extends the literature by further examining the dynamic role of managerial ability in the auditor’s reporting decision. We posit that managerial ability improves the auditor’s opinion accuracy through its positive impact on prospective financial information accuracy. However, our results demonstrate that high managerial ability is associated with a clean audit opinion regardless of the subsequent viability of the firm, simultaneously decreasing the occurrence of false positives and increasing the occurrence of false negatives. We further posit that managerial ability impacts the auditor’s reporting decision by changing the way that the auditor utilizes financial condition information. Documented results demonstrate that the auditor’s opinion is less sensitive to prominent signals of financial distress when managerial ability is high than when managerial ability is low. Our analyses contribute to the emerging auditing literature examining managerial ability as well as the auditing literature examining the determinants and accuracy of the going concern modified audit report. Sponsors:  Oklahoma State University, Mississippi State University PI/PDs:  Don Herrmann Mississippi State University  The Earnings Quality Information Content of Dividend Policies and Audit Pricing Recent studies show dividend‐paying firms report higher quality financial information than non‐dividend‐paying firms, which suggests dividend payout policies provide information concerning the quality of firms’ reported earnings (e.g., Skinner and Soltes 2011; Caskey and Hanlon 2013).  Our study examines whether dividends’ information is associated with auditors’ assessment of their clients’ earnings quality.  Our empirical results show auditors charge lower fees to dividend‐paying clients than to non‐dividend‐paying clients.  More importantly, we find that dividend payouts provide assurance to auditors when clients indicate higher quality earnings and dividends mitigate auditors’ concern when their clients evidence greater earnings manipulation risk.  Our results imply dividends reduce audit risk by enhancing clients’ earnings quality information.  Our findings extend recent studies indicating dividends are associated with higher quality earnings.  We contribute to the literature by showing auditors reflect the earnings quality information content of firms’ dividend policies in their pricing decisions. Sponsors: Oklahoma State University, Texas A&M University PI/PD: Bradley P. Lawson Texas A&M University: Dechun Wang  Audit Market Structure and Initial Audit Pricing Strategies We investigate whether the structure of local audit markets affects the pricing of initial audit engagements (i.e., lowballing).  We find that a one standard deviation increase in audit market concentration is associated with a 21.1 percent reduction in lowballing.  In additional tests, we find that our results are driven by clients switching from a non‐Big 4 auditor to a different non‐Big 4 auditor.  For clients switching from a Big 4 to a different Big 4 auditor, audit market 

concentration does not appear to affect the initial price discount.  Our findings suggest that higher audit market concentration leads to less lowballing.   Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Bradley Lawson  Beyond the CFO and Accrual Decisions: An Examination of Individual Audit Committee Chairs, CEOs, and CFOs and Their Influence on Reporting and Operating Decisions We examine whether managers besides the CFO have “styles” that affect firms’ reporting and operating decisions.  Following recent studies, we develop a dataset of individual audit committee chairs, CEOs, and CFOs, that tracks their movements across firms and over time.  Although audit committee chairs serve a monitoring role, research suggests that each of these management groups could exert their individual “styles” on firms’ reporting and operating decisions.  We find that each of these groups significantly affect firms’ accrual‐ and real activities‐based decisions, even when controlling for the effect of the other groups.  Also, we find the influence of these individuals is not impacted by their managerial discretion or job demands.  Last, we provide evidence that certain observable demographic measures explain some of the managers’ decisions.  These results add to the literature because they suggest that managers besides the CFO can significantly influence reporting and operating decisions, and the influence of these managers extends beyond accounting‐based techniques to include non‐accounting‐based decisions. Sponsors: Oklahoma State University, University of Nebraska PI/PD: Bradley P. Lawson University of Nebraska: Thomas C. Omer  Changes in Audit Quality under Auditing Standard No. 5 We examine the impact of Auditing Standard No. 5 (AS5) on audit quality. Prior research suggests a reallocation of resources towards higher risk clients with no overall change in audit quality associated with the adoption of AS5. However, using financial restatements as our proxy for audit quality, we find the likelihood that financial statements are subsequently restated decreases in the AS5 period. These results are robust to several additional analyses. In addition to testing the occurrence of a restatement event, our results indicate that the duration of the restated period decreases during the AS5 period. Consistent with the objectives of AS5, we also find that the improvements in audit quality associated with AS5 are greater for complex firms than non‐complex firms. Overall, using financial restatements as our proxy for audit quality, our results suggest that audit quality improves following the issuance of AS5. Sponsors: Oklahoma State University PI/PD: Don Herrmann, Bradley P. Lawson, Michelle Draeger   A Survey on Firms’ Implementation of COSO’s 2013 Internal Control – Integrated Framework Many firms began implementing COSO’s 2013 Internal Control – Integrated Framework in 2014. We survey accounting professionals at these firms to examine views concerning the framework and its impact on key areas related to internal controls. Our analyses provide insight into five key topics important to the framework. First, we find that respondents view the 2013 Framework and its 17 principles as an overall improvement to the 1992 Framework. However, 

our results suggest that firms’ benefits and costs from implementing the framework were mitigated because the firms already had effective internal control structures in place. Second, we provide evidence that respondents view the 17 principles as a set of rules for achieving effective internal controls, but they believe the principles still provide adequate flexibility and allow for sufficient management judgment. Third, 87.2 percent of respondents indicate changes in at least one of the five components of internal controls, but no significant changes to XBRL and fraud risk processes. Fourth, we provide evidence that some firms are applying the framework to objectives outside of financial reporting. Last, we find greater expected effort, but not fees, by the firms’ external auditors, but we find no changes in firms’ expected internal control deficiencies. Sponsors: Oklahoma State University PI/PD: Bradley P. Lawson, Leah Muriel, Paula Sanders   National societal values and corporate governance   This paper examines the relationship between national societal values and corporate governance practices for a sample of firms from 23 emerging markets. Using Hofstede’s (1980, 2001) societal value dimensions, we find that after controlling for firm‐specific characteristics and country‐specific economic, legal, and institutional variables, national societal values are associated with corporate governance outcomes. Corporate governance tend to be stronger among firms from high individualism cultures, and weaker among firms from high uncertainty avoidance and/or masculinity cultures. Supplementary analyses on two sub‐indexes of corporate governance and other societal value dimensions yield similar results. Our findings suggest that national societal values is an important determinant of corporate governance and need to be considered in crosscultural research on corporate governance.  Sponsors: Oklahoma State University, Western Michigan University, McMaster University  PLS:  Sandeep Nabar  Western Michigan University:  Mingming Feng  McMaster University:  Tony Kang    Real earnings management: Measurement of current net income impact and effect of cross‐sectional variation on future profitability  While a firm can increase current net income by overproducing inventory or decreasing discretionary spending, the effect on future profitability is not necessarily the same; the effect can vary based on the real earnings management (REM) method and/or firm characteristics. To assess the impact on future profitability, this study transforms traditional REM measures to their current net income effect. We include these comparable REM measures in the same model and find future profitability is more detrimentally affected by overproduction. Consistent with Zang’s (2012) assumption about REM’s effects on future profitability, we find more detrimental effects when firms without market leader status engage in overproduction or discretionary spending REM. Additionally, we find overproduction’s effect on future profitability depends on the length of time that inventory is held and the inventory’s risk of obsolescence. Finally, we find evidence that firms trade‐off between REM methods based on costs of overproduction.  Sponsors: Oklahoma State University, Virginia Tech University, University of North Texas  

PLS:  Sandeep Nabar  Virginia Tech University:  Brooke Beyer  University of North Texas:  Eric Rapley     Growth firms’ earnings management practices  This study examines earnings management practices of growth firms. We predict that growth firms are reluctant to use real earnings management, because managers could be concerned about real earnings management’s negative effects on firms’ long‐run growth. We also predict that growth firms just beating/meeting zero profit benchmark engage in more earnings management activities than growth firms just beating/meeting consensus analyst forecast. The evidence supports both predictions. Suspect growth firms tend not to use real earnings management to beat/meet analyst forecast. However, growth firms just beating/meeting zero profit benchmark use significantly more real earnings management to help them meet the target.  Sponsors: Oklahoma State University  PLS:  Sandeep Nabar  Oklahoma State University: Jason Song   Off‐balance sheet financing, book‐tax differences, and firm attributes  We investigate whether off‐balance‐sheet financing arising from synthetic leases and securitization explains variation in book‐tax differences. We find a positive and significant relation between off‐balance‐sheet financing and book‐tax differences. We also examine whether off‐balance‐sheet financing affects the relation between book‐tax differences and various firm attributes including earnings persistence, analyst forecast errors, and audit fees. We find that lower earnings persistence is associated with positive temporary book‐tax differences arising from off‐balance‐sheet financing, but do not find a significant association between forecast errors and book‐tax differences arising from off‐balance‐sheet financing. There is a positive relation between audit fees and offbalance‐sheet financing, but we find no evidence that off‐balance‐sheet financing drives the positive association between audit fees and book‐tax differences.  Sponsors: Oklahoma State University, University of Wisconsin (Whitewater)  PLS:  Sandeep Nabar  University of Wisconsin (Whitewater):  Robert Yu    American Crystal Sugar: Revenue or Liability‐‐A Case Study  This case, co‐authored with Dr. Lance Fisher, studies a business transaction entered into by a U.S. sugar beet producer and questions interpretations of current U. S. generally accepted accounting principles (GAAP).  The case study requires students to analyze the underlying substance of the transaction rather than the legal structure of the transaction.  A draft of this case study was presented at the International Academy of Business and Public Administration Disciples annual winter conference in January 2014. Comments received at the conference are currently being integrated into the case.  The revised case will be submitted to a journal in Summer 2015. Sponsor: Spears School of Business, School of Accounting 

PI/PD: Lela D. Pumphrey  Convergence: An Examination of Certain Areas in Which Convergence Between U.S. GAAP and IFRS Has Not Been Achieved This paper, co‐authored with Dr. Angela Spencer and Ms. Krista Gray (an OSU undergraduate student) studies reasons that the U.S. Financial Accounting Standards Board (FASB) failed to adopt LIFO inventory valuation as part of the ‘convergence project’ to bring U.S. GAAP into agreement with international accounting standards issued by the International Accounting Standards Board.  A draft of this paper was presented at the International Academy of Business and Public Administration Disciplines annual summer conference in July 2014.  Comments received at the conference are currently being integrated into the paper.  The revised paper will be submitted to a journal in Fall 2015.   Sponsor: Spears School of Business, School of Accounting PI/PD: Krista Gray  Derivative Use: Real Activities Manipulation and Manager Ability Derivative use after the implementation of SFAS 133 (now ASC 815) resulted in significant earnings volatility.  Given the negative impact of volatile earnings on firm value driven by derivative gain/loss reporting, firm managers have an incentive to smooth earnings through real activities manipulation.  This study examines the impact of hedge ineffectiveness and trading gains/losses on real activities manipulation post ASC 815 and whether manager ability impacts such manipulation.  We find that hedge ineffectiveness and trading gains/losses increase the level of total real activities manipulation, and that manager ability influences their decision to engage in real activities manipulation. Sponsor: Oklahoma State University, The University of Louisville, Georgia Southern University, The University of Texas Pan‐America PI/PD: Angela Wheeler Spencer The University of Louisville: Carolyn Callahan Georgia Southern University: Stephanie Hairston The University of Texas Pan‐America: Ji Woo Ryou  Special Purpose Vehicles and Audit Fees We document a positive and increasing relationship between use of special purpose vehicles (SPVs) and audit fees. Specifically, we find that use of SPVs, on average, increases audit fees by more than 9 percent while firms with the highest number of SPVs experience audit fees which are over 41 percent higher than firms without SPVs. Overall, our results suggest that auditors price the additional work and risk associated with client utilization of these structures. Evidence provided here is important in better understanding costs associated with use of SPVs and the effects of unique forms of complexity on audit fees. Sponsors:  Oklahoma State University, Mississippi State University, University of Wisconsin‐Whitewater PI/PD:  Angela Wheeler Spencer Mississippi State University:  Zach Webb University of Wisconsin‐Whitewater: Robert T. Yu 

Strategic alliances and future market performance:  using fundamental analysis to predict long‐term success  We examine whether accounting‐based fundamental analysis can predict long‐term market performance in a strategic alliance context. From information disclosed in alliance announcements and other context‐specific information, we develop an alliance score (ASCORE) which helps to explain differences in future returns. We also document that—based on short‐term market reactions—the market does not in general correctly predict long‐term performance for firms participating in alliances. These results suggest that prior research that focuses on the short‐term reaction to alliance announcements may overstate the benefits of alliances from a general perspective. Sponsors:  Oklahoma State University, University of Louisville, California State University ‐ Long Beach PI/PDs:  Angela Wheeler Spencer University of Louisville:  Carolyn Callahan  California State University ‐ Long Beach:  Rodney Smith  Operating Leases:  A Descriptive Analysis Given proposed changes in accounting for leases, we analyze those industries and firms expected to be most heavily impacted by operating lease capitalization. We estimate that both those industries and firms most heavily impacted by recognition will also experience the greatest increase in reliability. We also find that those firms and industries may experience detrimental effects due to relatively high levels of existing debt and tendency to use operating leases to increase existing debt capacity. Overall, however, we find that the bulk of the effects from lease recognition will likely be confined to a relatively small subset of firms.  Sponsors:  Oklahoma State University, Mississippi State University PI/PD:  Angela Wheeler Spencer Mississippi State University:  Zach Webb  The Impact of Opaque Financing Structure on the Value Relevance of Fair Value Information This study investigates the relationship between opaque firm structure created by use of special purpose vehicles (SPVs) and fair value reporting. We find that SPV use alters the value relevance of amounts reported at fair value. Our evidence indicates that the negative valuation effect of SPVs compounds uncertainty surrounding Level 3 amounts (firm‐generated measures) but is offset (at least in part) by the transparency of those reported at Levels 1 and 2, both of which are based on observable inputs.  Sponsors:  Oklahoma State University, University of Louisville, University of Wisconsin‐Whitewater PI/PDs:  Angela Spencer University of Louisville:  Carolyn Callahan University of Wisconsin‐Whitewater: Robert Yu  Measuring the Cost of Trapped Foreign Cash: Evidence from New Loans Foreign cash holdings have increased to almost 2 trillion dollars due in part to both U.S. tax laws and U.S. financial reporting standards.  Disclosure surrounding these foreign cash holdings and 

related tax liability is limited, creating difficulty in determining how the value of foreign cash holdings impacts the value of U.S. MNCs.  Prior literature provides mixed evidence on whether the equity market values tax‐induced foreign earnings correctly.  We document that the public debt market assigns a higher credit spread for firms with tax‐induced foreign earnings, and this effect is stronger for firms with tax‐induced foreign earnings held in cash.  We also document that the U.S. debt market assigns a lower credit spread when the MNC has higher growth opportunities in the subsidiary where the tax‐induced foreign earnings are located and a higher credit spread when the MNC has higher agency costs in the subsidiary where tax‐induced foreign earnings are located.   Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Bradley Blaylock, Mollie Mathis, and Scott White  Deferred Tax Assets and Credit Ratings This paper examines the impact of deferred tax assets on firm creditworthiness.  Specifically, I investigate whether the proportion of a firm’s total assets that are composed of deferred tax assets is associated with Standard & Poor’s credit ratings.  The benefits associated with deferred tax assets are primarily realized through deductions from future taxable income.  If declines in financial performance lead to a subsequent default, deferred tax assets may provide no value to creditors seeking recovery of their investment.  I document a significant negative association between deferred tax assets and credit ratings.  The evidence is consistent with credit market participants incorporating the risk associated with deferred tax assets into their assessment of credit risk and suggests that deferred tax assets may adversely affect the quality of a firm’s balance sheet.  Additionally, I find that the magnitude of the association is strongest for a subsample of firms rated just above or below investment grade (i.e. BBB‐/BB+).   Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Scott White  

CENTER FOR HEALTH SYSTEMS INNOVATION  Identifying Possible Factors That Interfere With Workflow in Rural Family Clinics   Rural family clinics are under increasing financial and operational performance.  Many are at risk of shutting down.  In this study we explore what factors in rural clinics are interfering with efficient productive workflow.  We address these questions by collecting data from rural Oklahoma family practices/clinics to identify through observation and interviews, then categorize and review possible factors that interfere with their organizational workflow. This novel study could yield valuable information that could possibly identify ways to improve rural clinic’s profitability, productivity, and patient safety.  More importantly after we understand these factors we plan to develop and implement innovative solutions to mitigate those factors.   Sponsor: Center for Health Systems Innovation  PI/PD: Oklahoma State University, Dr. William Paiva, and Ipe Paramel     

Prevalence and Management of Silent Atrial Fibrillation in Rural and Native American Health‐care centers Atrial Fibrillation (AF) is the most common clinical arrhythmia with the prevalence increasing with age. It is estimated that 6‐8% of the population over 75 have AF. Atrial Fibrillation is also the leading cause of stroke.  Those with “silent” AF are often not diagnosed until after they have experienced a stroke, and early detection of silent AF can significantly impact stroke prevention.  In this pilot study, our objectives are to (1) determine the prevalence and incidence of silent, or asymptomatic, Atrial Fibrillation (AF) in rural and non‐metropolitan health care environments, and (2) Determine current management strategies for asymptomatic AF specific to these health‐care centers to determine opportunities for improvement. Sponsor: Center for Health Systems Innovation  PI/PD: Oklahoma State University, Dr. William Paiva, Dr. Katy Farguson, and Marjorie Erdmann  Health Care Descriptive and Predictive Analytics and Insights The Center for Health Systems Innovation has been granted access to the largest relational health care database available, the Cerner Health Facts data warehouse.  We plan to use this database to accomplish three goals 

Support our current clinical projects previously described and future clinical projects  Identify health care variances and descriptive analytics within certain populations and 

certain disease types such as hypertension, heart disease and stroke, diabetes, asthma and mental health.  All of these disease types are most common among the rural populations and are the most costly.  

Develop prescriptive analytics and clinical decision support algorithms for those specific disease types that will help rural patients better manage their disease states with a goal of improving quality while reducing costs. 

Sponsor: Center for Health Systems Innovation PI/PD: Oklahoma State University, Dr. William Paiva, Dr. Dursun Delen, and Elvena Fong  

DEPARTMENT OF ECONOMICS AND LEGAL STUDIES  The Effect of Land Size and Market Distortions on Bolivian Farmers Access to more land may not lead to income gains for smaller farms in Bolivia. Restrictions on the use of land as collateral cause imperfections in credit and labor markets that lead to lower income as farms reach the institutional threshold for the land’s collateralization. Sponsor:  State of Oklahoma PI/PDs: Lee C. Adkins, Bidisha Lahiri Oklahoma Department of Human Services: Naneida Lazarte‐Alcala   Unauthorized Immigration: the theoretical effects of a dual labor market The effects on wages, employment, and output in an economy where unskilled labor is employed solely in labor intensive occupations are explored using a two‐sector general equilibrium model. Sponsor:  State of Oklahoma PI/PD: Lee C. Adkins 

 Collinearity Diagnostics in GRETL I extended a set of collinearity diagnostics for use in nonlinear models and wrote software in the HANSL scripting language add these diagnostics to the GRETL software.    Sponsor:  State of Oklahoma PI/PD:  Lee C. Adkins   Intergenerational Educational Persistence among Daughters: Evidence from India This paper examines educational transmission between fathers (mothers) and daughters in India for daughters born during 1962‐1991. The paper finds that the “Equality of Opportunity” remains an elusive goal for India. Not only the probability of a daughter attaining senior secondary or above education is positively associated with father’s (mother’s) education levels, the gaps in those probabilities do not show any sign of convergence over time. Similarly, there is no convergence in the probability of a daughter attaining senior secondary or above education even with the same level of father’s (mother’s) education between Higher Hindu Castes’ daughters and daughters belonging to disadvantaged groups.  Sponsors: Department of Economics and Legal Studies in Business, OSU  PI/PDs: Mehtabul Azam    Private Tutoring: Evidence from India This paper explores the determinants of: a) whether a pupil takes private tuition, and b) how much a pupil spends on private tutoring conditional on positive decision in (a). The paper finds that private tutoring has been entrenched in Indian education system. Students from urban areas, private schools, and from better economic backgrounds are more likely to take private tutoring. Furthermore, the demand for private tutoring is inelastic at each stage of schooling, which implies that the private tutoring is a necessary good in the household consumption basket. Sponsors: Department of Economics and Legal Studies in Business, OSU  PI/PDs: Mehtabul Azam    Assessing the impact of District Primary Education Program in India  This paper examines the causal impact of India's District Primary Education Program (DPEP) introduced in mid‐1990s. The paper finds that the DPEP program increased the probability of children attending and completing primary education by about 2 percentage points. Similarly, the program increased the total years of schooling by 0.13 years. Sponsors: Department of Economics and Legal Studies in Business, OSU  PI/PDs: Mehtabul Azam, Saing Chan   Explaining Caste Differences in Private School Attendance This paper explores social group differences in private school attendance. The paper finds that children from the disadvantaged groups such as Scheduled Castes, Scheduled Tribes, and Other Backward Castes are much less likely to attend private school compared to the children belonging to non‐disadvantaged group. The variation in parental education and consumption expenditure explain a significant proportion of the differences observed across social groups. 

Sponsors: Department of Economics and Legal Studies in Business, OSU  PI/PDs: Mehtabul Azam    Incentives for Cost Reduction and Cost Padding in Electricity Markets with Overlapping “Green” Regulations. We examine overlapping regulations in electricity markets. Using an example based on a stylized model of a competitive energy market, we study cost‐reduction and cost‐padding incentives by “green‐energy” producers in an electricity market employing an emissions tax and the simultaneous use of a green quota for the generation portfolio and a fair rate‐of‐ return constraint implemented via a system of feed‐in tariffs. We show inter alia that when subsidies are phased out, exploitation of the green technologies full cost‐reduction potential is a Nash Equilibrium but emissions will increase. In addition, green‐energy producers can engage in collusive cost padding to increase profits even as they satisfy the policymaker’s desired green quota. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Kevin Currier.  Cost Reduction Incentives in Energy Markets with “Overlapping” Regulations  Recent research has documented some potential unintended consequences of so called “overlapping” regulations in energy markets. One important component of the study of overlapping regulations is the analysis of the cost reduction incentives facing renewable energy (RE) producers. To this end, we employ an example based on a stylized partial equilibrium model of a closed, competitive electricity market operated under both an emissions trading scheme and a “green quota” implemented via a system of premium feed‐in tariffs. We demonstrate that there will always be one RE producer that has an incentive to both pad its own costs and attempt to disadvantage its rivals by increasing their costs. Moreover, we show that the total RE resource cost of meeting the emissions target and green quota are unaffected by cost reductions by RE producers. However, cost reduction incentives can be restored if the RE subsidies remain fixed for a “reasonable” period of time and the green quota is eliminated. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Kevin Currier  Antitrust and the Efficient Black Market Intellectual property rights incentive innovation by providing creators with exclusive rights to produce and market protected goods. This has produced a legal conundrum in which policymakers have struggled to incentivize innovation with monopoly rights while, at the same time, discouraging intellectual property rights holders from behaving like monopolists. But despite this landscape, intellectual property holders frequently modify their business strategies to adopt more market‐friendly business strategies despite the anticompetitive incentives generated by patents and copyrights. This article finds that one of the driving forces promoting market efficiency and competition is rooted in a distinctly illegal source: the black market. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Greg Day  

Irrational Investors and the Puzzling Structure of Corporate Inversions An inversion occurs when a U.S. corporation escapes aspects of the U.S. tax code by reincorporating under the laws of a foreign country. The inversion process is particularly attractive from a corporate director’s point of view since it can reduce a company’s tax burden while also diminishing management’s duty to comply with burdensome regulatory frameworks. But, critically, these transactions are puzzling from an investor or shareholder’s point of view. Since corporate regulations are generally thought to protect investors, why would an individual invest in a company that intentionally sought out, and reincorporated in, a country that provides minimal shareholder protections?  Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Greg Day  Poverty and the Hidden Effects of Discrimination: An Empirical Study of Inequality   Sexist laws are more prevalent in regions where poverty is endemic. It is generally assumed that women’s rights are bolstered or diminished depending upon the economic landscape in which they reside. But despite the strength of this relationship, few legal studies have sought to understand why precisely sexist laws seem inextricably linked to poverty. Our research finds the opposite of what is typically believed: the act of depriving women of fundamental rights is a primary cause of poverty. The article is currently in the publication process with the University of Pennsylvania Journal of International Law, forthcoming in 2016. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Greg Day  Private Solutions for Global Crises Corporations are generally immune from lawsuits in the United States arising from catastrophic accidents occurring in foreign lands.  Those seeking to sue corporations have also found little relief in international law, requiring victims to rely upon, with little success, the tort laws of developing nations.  Recently though, private parties have begun signing accords and contracts limiting the ability of corporations to commit certain acts internationally.  This paper explores the effectiveness of such agreements and the reasons why corporations freely enter them. It is currently in the publication process with the St. John's Law Review, forthcoming in 2016. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Greg Day  A Localized Analysis of Property Tax Incidence Across Space and Time Property taxes persist as an important source of local government revenue in spite of public distaste for the tax and academic disagreement over the economic incidence of the levy.  This paper extends and explores the hypothesis that the incidence of the property tax may vary across jurisdictions.  We pool observations from 17 independent school districts in Oklahoma County, Oklahoma across 27 years (1982‐2008) and investigate the responsiveness of the tax base to changes in the jurisdiction’s tax rate relative to the county average.  Using a Finite Mixture Model approach that allows for estimation of distinct and heterogeneous components, we find evidence that the economic incidence varies across jurisdictions, across time within a 

jurisdiction, and across specific property tax levies (public schools vs. career tech) within a jurisdiction. Sponsor:  Oklahoma State University PI/PDs: Mary N. Gade Russell R. Evans, Oklahoma City University  Taxing Energy Development: The Effects of Severance Tax Incentives on Oil and Gas Drilling in Oklahoma The results from past research on state‐level severance tax incentives in the U.S. oil industry suggest oil drilling and production activity is relatively insensitive to changes in production taxes. The state of Oklahoma assesses a basic production tax of seven percent on the extraction of oil, natural gas, and other minerals. However, since July 2002, it has taxed production from horizontal wells at only one percent for the first 48 months of production. This is a significant tax break, given the very steep decline curves associated with production from unconventional wells and limited evidence as to the effectiveness of severance tax incentives. This paper empirically examines whether the severance tax incentive with respect to horizontal wells has encouraged horizontal drilling activity in Oklahoma. Preliminary findings indicate that the Oklahoma tax exemption has not increased horizontal drilling, and instead has reduced conventional drilling.   Sponsor: Oklahoma State University PI/PDs: Mary N. Gade, Karen Maguire, Frances Makamu  The Great Recession and Nonmetropolitan America  This study examines the association of regional housing market bubbles with relative nonmetropolitan economic performance during the business cycle phases of the recent decade.  Among the primary findings, the study establishes the association of natural amenity attractiveness with nonmetropolitan housing market bubbles and growth during the expansion phase.  During the Great Recession, industry composition best explained the pattern of employment declines and natural population growth differences best explained the variation of population growth, with amenity attractiveness waning in importance.  Sponsor: State of Oklahoma  PI/PDs: Dan Rickman  University of Alaska‐Anchorage: Mouhcine Guettabi    

   U.S. Regional Poverty Post‐2000: The Lost Decade  The strong U.S. real income gains and reductions in poverty during the 1990s were largely erased in the following decade, which contained two economic recessions and tepid job growth otherwise. Areas most affected by weak U.S. economic performance could be expected to also have experienced the largest increases in poverty, particularly if interregional labor market adjustment diminished during the decade. This study examines this issue, finding that not only was regional poverty affected by regional labor demand shocks, the effect was stronger post2000.   Sponsor: State of Oklahoma  PI/PDs: Dan Rickman, Ying Tan  

Ohio State University: Mark Partridge  University of Saskatchewan: M. Rose Olfert    Assessing Regional Quality of Life: A Call for Action in Regional Science  Intellectual appeal and simplicity of use has led to the widespread application of the spatial hedonic model in assessing regional quality of life. Yet, the traditional spatial hedonic approach contains numerous assumptions, which typically are untested. Violation of the assumptions in practice can lead to significantly biased estimates of regional quality of life. This paper advocates the use of structural models, which by design have the potential to overcome all the limitations of the spatial hedonic approach.  Sponsor: State of Oklahoma  PI/PD: Dan Rickman   Regional Economic Impacts of the Shale Gas and Tight Oil Boom: A Synthetic Control Analysis  The dramatic increase in oil and gas production from shale formations has led to intense interest in its impact on local area economies. Exploration, drilling and extraction are associated with direct increases in employment and income in the energy industry, but little is known about the impacts on other parts of local economies. Increased energy sector employment and income can have positive spillover effects through increased purchases of intermediate goods and induced local spending. Negative spillover effects can occur through rising local factor and goods prices and adverse effects on the local area quality of life. Therefore, this paper examines the net economic impacts of oil and gas production from shale formations for key shale oil and gas producing areas in Arkansas, North Dakota and Pennsylvania. Economic trends in these areas are compared to those obtained from synthetic matches of other similar areas in the nation that are not experiencing an energy boom to derive the net economic impacts of shale gas and oil activities.  Sponsor: State of Oklahoma  PI/PDs: Dan Rickman  University of Georgia: Abdul Munasib  Rent‐Seeking and Inter Partes Review: An Analysis of Invalidity Assertion Entities in Patent Law This article is the first analysis of a recent entrant on the patent landscape: the Invalidity Assertion Entity (IAE).  IAEs engage in rent‐seeking by demanding payment from patent holders in exchange for not attempting to invalidate their patents through administrative action before the U.S. Patent and Trademark Office. The response to IAEs has been uniformly negative. Reflexive Congressional proposals to terminate the IAE business model were not surprising. In contrast to the common response to IAEs, this article discusses how profit‐drive IAEs may effect socially beneficial externalities and why legislating to end the IAE business model is imprudent. Sponsor: State of Oklahoma PD/PD: Mike Schuster     

Knowledge Heterogeneity: Experimental Evidence on Information Barriers to Oil Seed Adoption in Uganda This study is developed along the Uganda Vegetable Oil Development that aims at promoting and consolidating oil seeds value chains in Eastern and Northern Uganda. Our proposed study aims at providing a rigorous impact evaluation of the VODP2 extension service intervention, which is supplied by pay‐for‐service providers and includes both technical services for increased production/productivity and market information. The underling research question is related to the nature and magnitude of the frictions that slow down agricultural technology adoption. Understanding barriers to farm households' innovation behaviour is a critical step towards formulating policies that enhance smallholders’ productivity, competitiveness and inclusion in agricultural value‐chains. Sponsor: International Initiative for Impact Evaluation PI/PD: Harounan Kazianga University of Milano Bicocca, Italy: Jacopo Bonan, Mariapia Mendola International Livestock Research Institute, Kenya: Franklin Simtowe  Paying Community Teachers: Impact of the Payer and Transfer Mechanism  We propose to conduct a randomized impact evaluation of three interventions designed to address issues surrounding community (contract) teachers in remote and hard to reach areas in Chad. More specifically, the project will evaluate the impact on the quantity and quality of education services delivered in the context of different teacher contractual arrangements and payment mechanisms which have the potential to modify (i) the amount/frequency/regularity of the salary payment received by the CTs, (ii) the accountability structure in which the CTs evolve, and (iii) the class size or pupil‐to‐teacher ratio (PTR), and ultimately how teachers’ performances and behavior, and students’ learning outcomes are affected by these different contractual arrangements. Sponsor: The World Bank PI/PD: Harounan Kazianga University of Texas at Austin: Leigh Linden The World Bank, Washington, DC: Marie‐Helene Cloutier  Crop Choice, School Participation and Child Labor in Developing Countries: Cotton Expansion in Burkina Faso We estimate the effects of changes in cotton adoption on children's schooling and child labor in rural Burkina Faso. Cotton adoption increases household's income, leading to increased demand for schooling and reduced child labor. On the other hand, because children are productive on cotton farms, cotton adoption increases the opportunity cost of child time and the demand for child labor. Using time and spatial variation, we find evidence of a strong effect on school enrollment and child labor for girls but no detectable effect on boys. We provide suggestive evidence showing that boys are more productive than girls on cotton farms. Therefore, the income effect from cotton adoption was larger than the wage effect for girls, hence the positive effect on enrollment. Sponsor:  State of Oklahoma PI/PD: Harounan Kazianga, Francis Makamu 

Returns to Controlling a Neglected Tropical Disease Schistosomiasis Control Program and Education Outcomes in Nigeria  This paper investigates on the impact of the schistosomiasis control program on school‐aged children education outcomes. Despite the extended literature on the health economics the topic remain of interest because of the prevalence and endemic nature of the disease in developing countries and the relative inexpensive treatment that can significantly reduce the adverse effect of the disease. We exploit a pooled cross‐sectional data set and develop a difference‐in‐differences strategy to argue that significant gains in child educational attainment can be achieved by treating the disease. Sponsor:  State of Oklahoma PI/PD: Harounan Kazianga, Methabul Azam, Francis Makamu  Norms of Allocation within Nuclear and Extended‐Family Households  In many parts of Africa, traditional household structures consisting of an extended family headed by a patriarch are giving way to other types of household, .e.g. nuclear families, female‐headed households as a result of migration, urbanization and population pressures on land. In this paper, we explore whether traditional norms which determine how resources are allocated within the household are affected by the evolution of household structures. We show that the allocation of resources, for production and consumption, are closer to being efficient in nuclear family households as compared to extended family households. The findings are consistent with the hypothesis that individuals belonging to the same nuclear family have stronger ties, enabling them to commit to more efficient contracts infeasible for those connected through an extended family relation. Sponsor:  State of Oklahoma PI/PD: Harounan Kazianga University of Kent, UK: Zaki Wahhaj  The Medium‐Term Effects of “Girl‐Friendly” Schools: Evidence from the BRIGHT School Construction Program in Burkina Faso  We evaluate the long term effect of a “girl‐friendly” primary school program in Burkina Faso, using a regression discontinuity design. The intervention consisted in upgrading existing three‐classroom schools to six‐classroom schools in order to accommodate more grades. After 6 years, the program increased enrollment by 15.3 percentage points and increased test scores by 0.28 standard deviations. Students in treatment schools percentage points and increased test scores by 0.28 standard deviations. Students in treatment schools progress farther through the grades, compared to students in non‐selected schools. These upgraded schools are effective at getting children into school, at getting children start school on time and at keeping children in school longer. Overall, we find that the schools are able to sustain large impacts observed about 3 years earlier, with enrollment declining slightly from 18.5 to 14.9 for the cohorts of children who were exposed to both the first and second phases of the intervention. Sponsor: The Millennium Challenge Corporation PI/PD: Harounan Kazianga University of Texas at Austin: Leigh Linden Mathematica Policy Research, Washington, DC: Ali Protik, Mathew Sloan 

STEM Graduates, Human Capital Externalities, and Wages in the U.S. Both national and local policymakers in the U.S. have called for efforts to increase the stock of college graduates in science, technology, engineering, and mathematics (STEM) fields, but data availability has thus far prevented researchers from directly assessing the benefits of STEM education.  This paper uses the 2009‐2011 American Community Survey to examine the external effects of college graduates in STEM and non‐STEM fields on the wages of other workers in the same metropolitan area.  I find that both types of college graduates create positive wage externalities, but STEM graduates create much larger externalities.  Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: John V. Winters  The Effect of Georgia’s HOPE Scholarship on College Major: A Focus on STEM There is growing concern in the U.S. that the nation is producing too few college graduates in science, technology, engineering, and mathematics (STEM) fields and there is a desire to understand how public policies affect college major decisions.  This paper first examines whether Georgia’s HOPE Scholarship has affected students’ college major decisions, with a focus on STEM majors.  We find that HOPE reduced the likelihood that a student earned a degree in a STEM field.  The paper then explores a number of additional issues, including why the likelihood of a being a STEM major decreased. Sponsor: Oklahoma State University PI/PDs: John V. Winters Georgia State University: David L. Sjoquist  The Production and Stock of College Graduates for U.S. States Human capital is incredibly important for economic growth and development.  However, educated workers are especially mobile and there is concern that public investments in higher education may not benefit a state if the state’s college graduates leave the state after finishing their education.  This paper examines the relationship between the production and stock of college graduates for U.S. states using data from the decennial census and American Community Survey.  The preferred results suggest that increasing the production of college graduates in a state by one percentage point increases the stock of college graduates in the state by 0.52 percentage points. Sponsor: W.E. Upjohn Institute for Employment Research, Oklahoma State University PI/PD: John V. Winters  In‐State College Enrollment and Later Life Location Decisions Policymakers are very interested in how attending college in one’s home state affects an individual’s likelihood of living in that state after college.  This paper uses data from the American Community Survey, decennial censuses, and other sources to examine the effect of birth‐state college enrollment on the likelihood of living in one’s birth state several years later.  My preferred estimates suggest that attending college in one’s birth state increases later life residence in that state by roughly 46 percentage points. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: John V. Winters 

Estimating the Returns to Schooling Using Cohort‐Level Maternal Education as an Instrument Formal education is widely thought to be a major determinant of individual earnings.  This paper uses the American Community Survey to examine the effect of formal schooling on worker wages.  Given the potential endogeneity of education decisions, I instrument for individual schooling using cohort‐level mean maternal years of schooling from previous decennial censuses.  The instrumental variables results suggest that schooling has a significant positive effect on worker wages.  Specifically, an additional year or schooling is estimated to increase hourly wages by 10 percent for men and 12.6 percent for women. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: John V. Winters  Foreign and Native‐Born STEM Graduates and Innovation Intensity in the United States This paper examines the effects of foreign‐ and native‐born STEM graduates and non‐STEM graduates on patenting per capita in U.S. metropolitan areas. I find that both native and foreign‐born STEM graduates significantly increase metropolitan area patent intensity, but college graduates in non‐STEM fields have a smaller and statistically insignificant effect on patenting. These findings hold for both cross‐sectional OLS and 2SLS regressions. Policies that increase the stocks of both foreign and native STEM graduates increase innovation and provide considerable economic benefits to regions and nations. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: John V. Winters 

 SCHOOL OF ENTREPRENEURSHIP 

 Motivational and cognitive factors in entrepreneurs’ prosocial behavior. Entrepreneurs are generally viewed as being unusually generous: they often volunteer their time, expertise, and financial resources to universities and other recipients they view as worthy of such support.  This paper focuses on the motives and thought behind such generosity, which is often described by the term “prosocial behavior”—actions that benefit others without the expectation of any benefits in return. Sponsor: Oklahoma State University; Texas Christian University  PI/PD: R.A. Baron, K. Hmieleski  Cognitive foundations of mission appeal:  How social entrepreneurs obtain the resources essential for generating social value. To obtain assistance from social the individuals or organizations seeking such help often prepare a statement of their mission—what they hope to accomplish.  They then present this to potential donors.  The more effective the mission appeal, the greater the likelihood that donors will actually contribute.  But makes a mission appeal effective?  This paper examines the cognitive bases of such success.  Sponsor: Colorado State University; Oklahoma State University PI/PD: C. Albert, L., Dean, T., and Baron, R.A.   

Self‐efficacy and entrepreneurs’ adoption of unattainable goals: the restraining effects of self‐control  Entrepreneurs often self‐ambitious goals—ones that may be so ambitious as to be impossible to achieve, given their limited resources.  One aspect of self‐regulation—self‐control (often known, colloquially as ‘willpower’)—is effective in restraining this tendency, and helps entrepreneurs the temptation to set unattainable goals.  Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: R.A. Baron, B. Mueller  Money doesn’t always talk: redefining entrepreneurial success to reflect entrepreneurs’ varied motives. Is often assumed that entrepreneurs launch new companies primarily to obtain financial rewards.  However, there is growing recognition that in fact, they engage in this activity in many different reasons—for example, to gain increased personal freedom and autonomy, to engage in work they find meaningful. This paper reviews available evidence on the relative importance of these motives.  Sponsor:  Memorial University of New Foundland; Oklahoma State University PI/PD: R. Franklin and R.A. Baron   Explaining Firm Emergence: Specialization, Transaction Costs, and the Integration Process This article explains firm emergence and the role of firms in the market structure using the productive power of specialization. Based on productivity efficiencies through technological specialization, a model for firm emergence is drafted alongside Coasean transaction cost theory. I find that transaction costs cannot explain firm emergence, but the entrepreneurial specialization perspective here adopted provides a promising approach to understanding the firm’s function to the entrepreneur and its internal organization and capabilities. It suggests a foundational framework for studying the creation of capabilities and the interplay between markets, firms, and entrepreneurs. Sponsor: Baylor University PI/PD: Per L. Bylund  Signifying Williamson’s Contribution to the Transaction Cost Approach: An Agent‐Based Simulation of Coasean Transaction Costs and Specialization This article simulates Ronald Coase’s transaction cost approach to firm organizing using agent‐based modelling, and contextualizes and contrasts it with a division‐of‐labour/specialization view of the firm that Coase challenged and sought to replace. The simulation tests the firm formation process based on the different implications of transaction costs and specialization as drivers of integration, focusing especially on Coase’s rejection of specialization as an explanation for integration in the firm. The results show little support for, and suggest an important shortcoming to, Coase’s transaction cost theory. My findings thereby indicate a potential relationship between the specialization theory and Williamson’s Transaction Cost Economics, especially the latter’s emphasis on co‐specialization through relationship‐specific investments, which helps shed light on TCE’s significant influence in the theory of the firm literature. 

Sponsor: Baylor University PI/PD: Per L. Bylund  The Place of Austrian Economics in Contemporary Entrepreneurship Research We review the place of Austrian economics in contemporary entrepreneurship and management research, focusing on the contributions of Israel Kirzner. We show that Kirzner’s central concept of entrepreneurial discovery has been vastly influential in theoretical and applied work on entrepreneurship, even though Kirzner’s larger research program has not been well understood. We also describe and assess a number of methodological, ontological, and cognitive critiques of the opportunity‐discovery approach and review the most important alternatives, including the judgment‐based view associated with Knight (1921) and more recent contributors. We conclude that the entrepreneurship and management literatures provide a useful example of how Austrian economics—Kirznerian economics in particular—can play an important role in shaping mainstream discussions, debates, and research programs in the social sciences. Sponsor: University of Missouri, Baylor University PI/PD: University of Missouri: Peter G. Klein Per L. Bylund  Ronald Coase’s ‘Nature of the Firm’ and the Argument for Economic Planning Ronald Coase was in his early twenties when he developed his groundbreaking theory of the fi rm. This theory represented a new approach with no obvious precursors, but from where did it arise? This article traces the origins of Coase’s theory of the firm and provides a context for its formation. I argue that Coase’s arguments were rooted in the exchange of ideas in the Socialist Calculation Debate, and that, in this context, one could read theory of the firm as an argument in defense of economic planning. Sponsor: Baylor University PI/PD: Per L. Bylund  Entrepreneurs’ goals and firm performance: The moderating effects of self‐control. Over the past thirty years, goals have been increasingly recognized as key components of individual motivation and performance; however, little research has been done in exploring the function of goals in the entrepreneurship context.  We explore the relationship between entrepreneurial self‐efficacy and goal difficulty, as well as the relationship between goal difficulty and firm performance, finding that entrepreneurs with great confidence tend to set very difficult goals, and that while moderately difficult goals translate into strong performance, overly difficult goals can actually be detrimental to firm performance (a curvilinear relationship).  Additionally, we theorize and find that self‐control, an important self‐regulatory ability, helps to moderate the relationship between self‐efficacy and difficult goals, effectively restraining the confidence of the entrepreneur and leading them to set difficult, but achievable goals. Sponsor: Oklahoma State University, Ball State University PI/PD: R. A. Baron, B. A. Mueller, M.T. Wolfe  

Learning to identify opportunities:  The concomitant influence of affect, cognition, and motivation. Opportunity identification has been acknowledged as a critical process for both individual entrepreneurs and organizations; however, little is known about how individuals learn to identify opportunities.  This study explores the collaborative learning of opportunity identification process knowledge through a self‐regulatory learning perspective, investigating the social transfer of knowledge between 122 expert‐novice pairs and identifying how this transfer is influenced by the concomitant effects of affect, cognition, and motivation.  We hypothesize and find that negative affect moderates the amount of learning novices derive from experts (1) by impairing cognitive function in those using metacognitive abilities and (2) by either facilitating learning for novices high in opportunity identification self‐efficacy or inhibiting learning for those low in opportunity identification self‐efficacy.  We conclude with a discussion of these findings and identify potential contributions to theory and practice. Sponsor: Oklahoma State University, Indiana University PI/PD: B. A. Mueller, D. A. Shepherd  Entrepreneurial orientation:  A manifestation of an entrepreneur’s internal psychological resources. Upper echelons theory has made considerable progress in investigating the impact of executive and top management team characteristics upon organizational‐level outcomes, including firm performance.  However, much of this work has been based upon demographic, functional background, experience, and tenure data from executives, rather than on the underlying psychological and social characteristics that drive executive behavior.  This study draws upon the positive psychology literature to investigate the relationship between psychological capital (PsyCap) and firm performance.  We propose that entrepreneurs who are high in PsyCap will be more likely to develop an entrepreneurial orientation within their respective firms.  Thus, we theorize that EO partially mediates the relationship between PsyCap and firm performance.  We further posit that the direct relationship between PsyCap and firm performance will be stronger under conditions of low resource munificence.  We find results that support our hypotheses. Sponsor: Oklahoma State University, Ball State University PI/PD: B. A. Mueller, E. Arseneau, M.T. Wolfe  Finding the passion to persevere: An exploration of the mechanisms by which passion fuels entrepreneurial grit. The ability to persevere, to push through setbacks and adversity on the long road to success is often viewed as a hallmark of entrepreneurial success.  Perseverance, or grit, is an important component of an overarching complex system of self‐governing behaviors commonly referred to as self‐regulation.  Self‐regulation is widely viewed as a crucial factor in the success of the individual in a wide variety of contexts, but at present we know relatively little about how the various component behaviors interact with and reinforce one another.  Additionally, research probing how individuals develop self‐regulatory behaviors—like grit—is in its infancy.  The current research seeks to address this gap by investigating the antecedents of grit and finds that passion acts as an indirect antecedent of grit, with its effects mediated by two self‐

regulatory mechanisms: locomotion and learning goal orientation.  Our results also indicate that assessment has a negative relationship with grit.   Sponsor: Oklahoma State University, Ball State University PI/PD: B. A. Mueller, I. Syed, M.T. Wolfe  Follow your passion: How entrepreneurial passion motivates alertness to opportunities. Passion is a commonly observed phenomenon in the entrepreneurial process, and is argued to be a central element in entrepreneurship.  Yet, we have a limited understanding of how an entrepreneur’s passion impacts his or her behavior and how it translates into successful outcomes for the firm.  The current research proposes that passion is an important indirect antecedent to entrepreneurial alertness—a critical component of opportunity recognition.  More specifically, we hypothesize that the relationship between passion and alertness is mediated by proaction, learning goal orientation, and creativity.  Results show support for these hypotheses. Sponsor: Oklahoma State University, Ball State University PI/PD: I. Syed, B. A. Mueller, M.T. Wolfe  Benefitting from experience: What and how do entrepreneurs learn from start‐up experience? Start‐up experience has long been explored as an important source of important entrepreneurial skills and abilities.  Previous research, however, has rarely empirically explored the types of skills and/or knowledge that are developed through previous venture start‐ups, or the individual‐level characteristics that explain why certain entrepreneurs benefit more from this experience than others.  This study investigates the relationship between entrepreneurs' start‐up experience and opportunity identification skills, finding that entrepreneurs’ learning goal orientation, an intuitive cognitive style, and time with a mentor are important moderators of this relationship.  Implications of these findings are then discussed. Sponsor: Oklahoma State University, Indiana University PI/PD: B. A. Mueller, D. A. Shepherd  

DEPARTMENT OF FINANCE  Improving the IV Estimation of Vertical Property Tax Estimation In the determination of equitable taxation among real properties by property value there are several methods of estimation.  The problem is that not all methods give the same answers and so an improved method is desirable.  We review the shortcomings of all the models and derive a new method that alleviates most of the problems associated with the old methods. Sponsor:  Oklahoma State University PI/PD:  Michael D. S. Morris, William H. Dare   Player Absence and Betting Lines in the NBA Information coming and going into a market is an important aspect of financial market study.  In this study we investigate the ability of the NBA betting market to reflect player absences in 

the betting lines of NBA games.  We find that betting lines move to news of player absence to make betting lines efficiently priced. Sponsor: N/A PI/PD:  William H. Dare Kent St: Steve Dennis Syracuse University: Rodney Paul  Corporate Bond Credit Spreads and FOMC Announcements  We examine how corporate bond credit spreads react to the FOMC announcements. FOMC change announcements (rate hike or rate cut) narrow credit spreads while a no‐change announcement leads to wider credit spreads. Reactions to FOMC announcements (especially cuts and no‐actions) are particularly larger for non‐investment grade and short‐maturity bonds. Our results hint at monetary policy as a possible candidate for macro determinants of credit spreads. Overall, results partially support investors’ ambiguity aversion to FOMC inactions and bond market’s greater attention to the Fed’s actions targeted at promoting growth and/or providing systemic liquidity. Sponsor: Oklahoma State University, Spears School of Business PD/PI: Ali Nejadmalayeri, Tim Krehbiel  Ohio University: Siamak Javadi  Credit Spreads and Correlated Default Risk  This paper presents a novel method to measure joint default risk across corporate bond issues and to examine its attendant bond pricing implications. Specifically, we construct a measure of the correlation in default probabilities from credit‐default swap (CDS) spreads, and we show that default correlation is priced in the corporate bond market. Default correlation is more pronounced and commands a higher premium during periods of financial distress and for speculative issues. Overall, our results provide compelling evidence that correlated default risk is a priced factor in corporate bond spreads, and has important implications for future work on the cross‐sectional determinants of fixed‐income pricing and returns. Sponsor: Oklahoma State University, Spears School of Business PD/PI: Ali Nejadmalayeri, Tim Krehbiel  Ohio University: Siamak Javadi  Index Option Returns and Systemic Equity Risk This study examines the puzzling relationship between the returns of index options written on the Dow Jones Industrial Average and the returns of options written on the 30 stocks that comprise the index. We demonstrate theoretically and empirically that the difference between the index option implied volatility and the weighted average of the stock option implied volatilities indicates the value of the hedge provided by index options against erosion of diversification benefits.  Sponsor: Spears School of Business, College of Arts and Sciences, Oklahoma State University  PI/PD: Finance: Tim Krehbiel Mathematics: Weiping Li  

An improved approach to evaluate default probabilities and default correlations with consistency We provide a simplified analytic closed formula for evaluating default correlations.  Our formula provides a natural extension of previous structural first passage time models.  We present numerical analyses of our model which illustrate the sensitivities of default correlation with respect to the underlying asset correlation, obligor credit quality and  time horizon. Utilizing our analytical result we resolve the inconsistency between the univariate process underlying firm specific default probability and the correlated bivariate process of the structural first passage time default correlation model. We emphasize the disparate credit risk management implications of our result in contrast to commonly used risk measurement methods. Sponsor: Spears School of Business, College of Arts and Sciences, Oklahoma State University  PI/PD: Finance: Tim Krehbiel Mathematics: Weiping Li  Edgeworth Binomial Trees and commodity futures options This study seeks to evaluate and improve existing methods for calibrating discrete option pricing models to commodity futures option prices.  The study specifically evaluates the information content of implied skewedness and kurtosis.   Sponsor: Spears School of Business, Oklahoma State University  PI/PD: Tim Krehbiel  Evidence of a Housing Wealth Effect on Municipal Bond Yields  We search for the existence of a housing wealth effect in the municipal bond market.  More specifically, we examine the impact of state‐level housing price appreciation on municipal bond yield spreads.  We find a strong, significant, ameliorating impact from housing price appreciation on municipal yield spreads.  This effect is virtually identical for general obligation and non‐general obligation bonds.  While a direct property tax channel exists, we also find strong evidence in support of a housing wealth effect that manifests through sales, personal income, and corporate tax channels. Sponsor: Oklahoma State University, Spears School of Business PD/PI: Ali Nejadmalayeri Florida Gulf Coast University, Tim Allen University of Nevada‐Reno, Sheri Faircloth Quinnipiac University, Surya Chelikhani  Corporate Bond Credit Spreads and FOMC Announcements  We examine how corporate bond credit spreads react to the FOMC announcements. FOMC change announcements (rate hike or rate cut) narrow credit spreads while a no‐change announcement leads to wider credit spreads. Reactions to FOMC announcements (especially cuts and no‐actions) are particularly larger for non‐investment grade and short‐maturity bonds. Our results hint at monetary policy as a possible candidate for macro determinants of credit spreads. Overall, results partially support investors’ ambiguity aversion to FOMC inactions and bond market’s greater attention to the Fed’s actions targeted at promoting growth and/or providing systemic liquidity. 

Sponsor: Oklahoma State University, Spears School of Business PD/PI: Ali Nejadmalayeri, Tim Krehbiel  Ohio University: Siamak Javadi  Credit Spreads and Correlated Default Risk  This paper presents a novel method to measure joint default risk across corporate bond issues and to examine its attendant bond pricing implications. Specifically, we construct a measure of the correlation in default probabilities from credit‐default swap (CDS) spreads, and we show that default correlation is priced in the corporate bond market. Default correlation is more pronounced and commands a higher premium during periods of financial distress and for speculative issues. Overall, our results provide compelling evidence that correlated default risk is a priced factor in corporate bond spreads, and has important implications for future work on the cross‐sectional determinants of fixed‐income pricing and returns. Sponsor: Oklahoma State University, Spears School of Business PD/PI: Ali Nejadmalayeri, Tim Krehbiel  Ohio University: Siamak Javadi Santa Clara University: Seoyoung Kim  Real Asset Liquidity, Cash Holdings and the Cost of Corporate Debt We show analytically that there exists a nonlinear (U‐shaped) relationship between credit spreads and the liquidity of the market for real assets. We empirically verify that indeed there is an interior optimum level of market liquidity at which credit spreads are at their lowest. Our results are particularly pronounced for leveraged and high growth options firms. We further find that cash holdings do affect the influence of real asset liquidity on credit spreads. However, this interaction (i.e., substitution) between cash holding and real asset liquidity is only significant when liquidity is sufficiently high. Sponsor: Oklahoma State University, Spears School of Business PD/PI: Ali Nejadmalayeri, Adam Usman  Investor Sentiment, Diversification Discount, and Cross‐Section of Returns  Diversified firms can offer cost‐effective and perhaps unique means of reducing overall portfolio risk for “sentimental” equity investors who cannot easily fly to the safety of Treasuries on occasions of rising pessimism. Diversification discount hence could be inversely associated with investors’ pessimism if sentimentality is common among investors. We find that as sentiment becomes more pessimistic, the diversification discount decreases. Our results offer an answer to how with widespread, common sentimentality, a broad index of stocks may show no systemic impact of changes in sentiment. Sentiment fluctuations mainly result in reallocation capital from risky to safer (diversified) firms. Sponsor: Oklahoma State University, Spears School of Business PD/PI: Ali Nejadmalayeri University of New Mexico: Subramanyam Iyer     

CEO Overconfidence and Agency Cost of Debt: Evidence from Voluntary Turnovers  In the presence of outstanding risky debt, agency theory predicts that the overconfidence trait in CEOs either ameliorates the underinvestment problem or exacerbates the overinvestment problem relative to rational CEOs. We test this hypothesis by examining the reaction of stakeholders to the announcement of voluntary turnovers of overconfident CEOs and document an asymmetric reaction among stakeholders in growth versus value firms. Bondholders react positively in growth firms but not in value firms, and shareholders react negatively in value firms but not in growth firms. The positive bondholder reaction is consistent with the expectation of a reduction in overinvestment. Although a negative stakeholder reaction is consistent with loss in value related to an increase in expected underinvestment costs, it is more likely to occur in a growth firm than in a value firm. We interpret the shareholder negative reaction in value firms to be consistent with the departing CEOs exhibiting a level of overconfidence in the value enhancing region (Campbell et al. 2011). Sponsor: Oklahoma State University, Spears School of Business PD/PI: Ali Nejadmalayeri University of New Mexico: Subramanyam Iyer New Mexico State University: Harikumar Sankaran  Industry Competition and the Corporate Cost of Debt  Recent theory posits that in competitive industries, cash flows are more volatile and economic profits are smaller, hence credit risk is high.  I use both inter‐ and intra‐industry concentration measures and find that indeed as industry concentration rises (i.e., industries become less competitive), credit spreads decline. Moreover, I find that the ameliorating effect of greater industry concentration on credit spreads is more pronounced for industries that the aggregate sales are growing and the number of firms is still increasing. These results suggest that while greater competition among industry firms extenuates credit risk, weaker barrier to entry and more entrants may benefit firms perhaps because it creates larger market for potential distressed assets. Sponsor: Oklahoma State University, Spears School of Business PD/PI: Ali Nejadmalayeri  Demography, Asset Allocation, and Investment Horizon: Enduring Lessons from Long History  One century and a half of evidence suggests that only individuals who start saving for retirement in the later (early) stages of population busts (booms) spend most of their retirement planning phase in bull stock markets with tame inflation, thus benefiting greatly from investing in stocks. Demography, particularly the proportional size of aggregate savers as measured by the ratio of middle‐age to young population, is the most pertinent determinant of intergenerational variations in retirement planning results. Savers, particularly those who do not have a long planning horizon, should consider demography in determining the weight of stocks in their retirement portfolios. Sponsor: Oklahoma State University, Spears School of Business PD/PI: Ali Nejadmalayeri  

Research Abstracts, Jun Zhang, Department of Finance Local Institutional Investors and the Maturity Structure of Corporate Debt  We examine the relation between the geographic proximity of a firm’s institutional investors and the maturity structure of its debt. Local institutional investors are more likely to pressure firms to borrow short term debt as a disciplining device to reduce equity agency costs. Monitoring by local institutional investors likely increases the intensity of debtholder‐stockholder conflicts, and shorter maturity debt should reduce these conflicts and the associated debt agency costs. We hypothesize and find that firms with local institutional investors have shorter maturity debt. The results also hold for maturity of new debt issues. The effect of institutional proximity on debt maturity is stronger for firms with CEO‐Chair duality and before the passage of Sarbanes‐Oxley Act  in 2002, consistent with that firms monitored by local institutional investors choose shorter maturity debt to reduce agency costs, especially, equity agency costs. The results demonstrate the importance of local institutional investors in affecting firms’ debt maturity policy choices.  PI/PD: Jun Zhang  Texas A&M University: Shane Johnson    The Effect of Algorithmic Trading on Firm Value  Motivated by recent evidence that algorithmic trading impacts market quality, we examine the effect of algorithmic trading on firm value. Using an algorithmic trading proxy based on electronic message traffic, we find a positive relation between algorithmic trading and firm value. The relation is stronger for firms with lower stock liquidity, higher idiosyncratic stock return volatility, higher analyst coverage, and greater information asymmetry, which suggest that the value increases occur through increasing liquidity, reducing volatility, contributing to price discovery and reducing information asymmetry. The overall results suggest that algorithmic trading generates net benefits for firm value.  PI/PD: Jun Zhang  Texas A&M University: Shane Johnson  University of Michigan‐Dearborn: Qin Wang  University of Cincinnati: Brian Hatch    Individual Investor Trading and Firm Valuation  Motivated by recent evidence of informed trading by individual investors, we posit that individual investor trading enhances firm performance. Consistent with the conjecture, we find that trading by individual investors has a positive effect on firm value. The positive effect of individual investor trading on firm value is stronger for firms with greater information asymmetry, when information production is high, and for firms with higher agency cost of capital, all supporting an information channel. Our results indicate that trading by individual investors enhances firm value by improving stock price informativeness.  PI/PD: Jun Zhang  University of Michigan‐Dearborn: Qin Wang    

CEO Inside Debt and the Maturity of Corporate Debt Issues  Compensating CEOs with some inside debt partly aligns them with debtholders, so it can potentially reduce debt agency problems. Given that debt agency problems increase in debt maturity, we hypothesize that firms can have longer debt maturity if they compensate their CEOs with more inside debt. Consistent with this hypothesis, we find that the maturity of firms' new debt issues is positively related to CEO inside debt levels. The positive effect holds only among firms with relatively long maturity CEO inside debt, consistent with the implied effective seniority across short and long maturity debt. The results demonstrate the importance of inside debt in affecting a key dimension of corporate debt financing.  PI/PD: Jun Zhang  Texas A&M University: Shane Johnson  Texas A&M University: Nan Yang    Social Networks and Corporate Payout Policies  We examine the relation between firm social network and corporate payout policies. Firms with greater network centrality have lower information asymmetry and thus are less likely to signal using dividend payout, and their managers may be optimistic and thus cut dividends to build financial slack for future investment; they may be more likely to repurchase shares that they deem undervalued. Consistent with the conjectures, we find that firms with greater network centrality are less likely to pay dividends and pay lower dividends, but are more likely to repurchase shares and repurchase more shares. The negative (positive) relation between network centrality and dividend payout (share repurchase) is stronger (weaker) for firms with greater growth opportunities. Moreover, CEOs of firms with greater network centrality tend to be overconfident, and centrally connected firms substitute share repurchase for dividends. Overall results suggest that social network centrality can significantly affect corporate payout policies.  PI/PD: Jun Zhang  University of Michigan‐Dearborn: Qin Wang    Institutional Trading Around Corporate Fraud  We investigate whether institutional investors have information advantage by studying trading behaviors of institutional investors before revealing of corporate fraud. Compared to benchmark trading volumes, institutional investors have higher net selling volume of stocks of fraud firms several months before public revealing of corporate fraud, and the result holds only for more severe frauds leading to greater firm losses. The results suggest that institutional investors have information advantage and react early to corporate fraud before it is publicly revealed.  PI/PD: Jun Zhang  University of Michigan‐Dearborn: Qin Wang  University of Nevada‐Las Vegas: Scott Lee      

The Market’s Reaction to Unexpected, Catastrophic Events: the Case of Oil and Gas Stocks and the Gulf Oil Spill On April 20, 2010 the United States Coast Guard received a report of an explosion and fire aboard Transocean’s Deepwater Horizon offshore drilling rig.  At the time of the explosion the Deepwater Horizon was being leased to British Petroleum (BP) and was drilling an exploratory well in the Gulf of Mexico.  Eleven workers were killed and another seventeen were injured in the explosion.  Despite BP’s efforts, the oil flowed into the Gulf of Mexico at a rate of up to 60,000 barrels per day.  The resulting spill exceeded the Exxon Valdez oil spill as the worst oil spill in U.S. history.  While this disaster has far reaching effects on the market value of BP, the more interesting question is what valuation effects might exist for other oil and gas firms.  These effects could arise due to the increase in perceived risk for all offshore drilling and the likelihood of an increase in the regulation of offshore drilling.        Because the new information was released piecemeal over time and has the potential to affect a number of firms simultaneously, we use Gibbon’s (1980) multivariate regression model methodology (MVRM).  This methodology allows us to test whether significant abnormal returns occur on days where new information is released.  Further, we are able to test whether the market reaction was the same for each firm or whether the market differentiated between firms.  We find evidence of abnormal returns for the majority of the information dates in our investigation.  Further, our results reject the notion that the market reaction was the same for all oil and gas firms, leading to the conclusion that the market did differentiate between firms.   Sponsor: Oklahoma State University  PI/PD: David A. Carter, Betty J. Simkins Valparaiso University: Philip Humphrey   Determinants of NCAA Football Head Coaches’ Salaries This study examines National Collegiate Athletic Association (NCAA) Football Bowl Subdivision (FBS) head football coach’s contracts to investigate the determinants of both maximum compensation and guaranteed compensation.  The results show that maximum compensation is positively related to both the performance of a university’s football program and the head football coach.   Sponsor: Oklahoma State University PI/PDs: Betty Simkins Valparaiso University: Phillip Humphrey Mississippi State University: Jacqueline Garner  Investor Attention and the Neutrality of Corporate Social Responsibility Abstract: In this study we investigate the effect of ESG (Environmental, Social and Governance) factors and investor attention on the higher moments of a firm’s stock returns. Our preliminary results show that minimizing exposure to "concern" factors lowers a firm’s exposure to crash risk. PI/PDs: Betty Simkins Oklahoma State University: Yuecheng Jia Texas State University‐San Marcos: Ivilina Popova  

Evidence on the Value of OTC Energy Derivatives: A Case Study of Natural Gas Hedges used by FMC Abstract: We show that the OTC derivatives serve an important function for energy hedging by end‐users.  The overall find is that OTC natural gas derivatives are more effective as compared to exchange‐traded derivatives. Sponsor: Oklahoma State University PI/PDs: Betty Simkins Texas State University‐San Marcos: Ivilina Popova  The Effect of Algorithmic Trading on Firm Value Motivated by recent evidence that algorithmic trading impacts market quality, we examine the effect of algorithmic trading on firm value. Using an algorithmic trading proxy based on electronic message traffic, we find a positive relation between algorithmic trading and firm value. The relation is stronger for firms with lower stock liquidity, higher idiosyncratic stock return volatility, higher analyst coverage, and greater information asymmetry, which suggest that the value increases occur through increasing liquidity, reducing volatility, contributing to price discovery and reducing information asymmetry. The overall results suggest that algorithmic trading generates net benefits for firm value. PI/PD: Jun Zhang Texas A&M University: Shane Johnson Oklahoma State University: Qin Wang University of Cincinnati: Brian Hatch  Individual Investor Trading and Firm Valuation Motivated by recent evidence of informed trading by individual investors, we posit that individual investor trading enhances firm performance. Consistent with the conjecture, we find that trading by individual investors has a positive effect on firm value. The positive effect of individual investor trading on firm value is stronger for firms with greater information asymmetry, when information production is high, and for firms with higher agency cost of capital, all supporting an information channel. Our results indicate that trading by individual investors enhances firm value by improving stock price informativeness. PI/PD: Jun Zhang Oklahoma State University: Qin Wang  CEO Inside Debt and the Maturity of Corporate Debt Issues Compensating CEOs with some inside debt partly aligns them with debt‐holders, so it can potentially reduce debt agency problems. Given that debt agency problems increase in debt maturity, we hypothesize that firms can have longer debt maturity if they compensate their CEOs with more inside debt. Consistent with this hypothesis, we find that the maturity of firms' new debt issues is positively related to CEO inside debt levels. The positive effect holds only among firms with relatively long maturity CEO inside debt, consistent with the implied effective seniority across short and long maturity debt. The results demonstrate the importance of inside debt in affecting a key dimension of corporate debt financing. PI/PD: Jun Zhang 

Texas A&M University: Shane Johnson, Nan Yang  Institutional Trading Around Corporate Fraud We investigate whether institutional investors have information advantage by studying trading behaviors of institutional investors before revealing of corporate fraud. Compared to benchmark trading volumes, institutional investors have higher net selling volume of stocks of fraud firms several months before public revealing of corporate fraud, and the result holds only for more severe frauds leading to greater firm losses. The results suggest that institutional investors have information advantage and react early to corporate fraud before it is publicly revealed. PI/PD: Jun Zhang Oklahoma State University: Qin Wang University of Nevada‐Las Vegas: Scott Lee  Skill or Opportunism? Analysis of the Geography of Institutional Trades This paper provides empirical evidence that institutional investors buy and sell local stocks disproportionately more often than nonlocal stocks, even when they do not hold more local stocks. Dividing institutional trades into local and nonlocal, we develop a new geography‐based measure of investment skill. Institutions have high average local abnormal performance but this superior performance is not persistent over time. Further, the relative frequency and profitability of local trades systematically increase prior to arrival of new information, e.g., earnings announcements. In contrast, although the average nonlocal intra‐quarter performance is not significant, it is persistent in the cross‐section. Moreover, superior nonlocal performance is a better predictor of future performance in both nonlocal and local trades, which suggests that the performance of nonlocal trades is a better indicator of innate trading ability. Overall, the superior average intra‐quarter performance of institutional trades seems to reflect opportunistic access to short‐term local information rather than innate trading skill. PI/PD: Qin Wang Singapore Management University: Gennaro Bernile  University of Miami: Alok Kumar National University of Singapore: Johan Sulaeman  Public Information and Stale Limit Orders: The Evidence In a specialist market public information shocks may generate a sequence of transactions at stale prices, as nimble floor traders pick off obsolete limit orders. We design a test for the importance of public information in price formation around this fact. We find that removing all potentially stale limit order trades from the transactions record has no significant effect on a statistic that links price change to transactions. We use the bootstrap to calibrate this result and demonstrate that public information shocks account for a small portion of stock return variances. PI/PD: Qin Wang University of Arizona: Chris Lamoureux     

Social Networks and Corporate Payout Policies We examine the relation between firm social network centrality and corporate payout policies. Firms with greater network centrality have lower information asymmetry and thus are less likely to signal using dividend payout, and their managers may be optimistic about current and future performance and thus cut dividends to build financial slack for future investment; they may be more likely to repurchase shares as they deem them undervalued. Consistent with the conjectures, we find that firms with greater network centrality are less likely to pay dividends and pay lower dividends, but are more likely to repurchase shares and repurchase more shares. The negative (positive) relation between network centrality and dividend payout (share repurchase) is stronger (weaker) for firms with greater growth opportunities. We also find that CEOs of firms with greater network centrality tend to be overconfident. Moreover, although network centrality affects firms' choice of payout forms and reduces the use of dividends in total payout, it does not impact the amount of total payout, suggesting that centrally connected firms substitute share repurchase for dividends. Overall results suggest that social network centrality can significantly affect corporate payout policies. PI/PD: Qin Wang Oklahoma State University: Jun Zhang  

DEPARTMENT OF MANAGEMENT  Team conflict dynamics: Implications of a multi‐level longitudinal view of conflict for team performance  A potential innovation to this literature is to reconceptualize relationship conflict as a relational construct representing the disagreement between two team members. We build upon this idea to develop a longitudinal model of intrateam conflict development, placing dyadic relationships in a central position in regards to the organizing processes within teams. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Oklahoma State University: Federico Aime, Aaron Hill Pennsylvania State University: Stephen Humphrey, Josh Fairchild, Lily Cushenberry  When Thought Worlds Collide:  How the Top Management Team Influences New Product Introductions We explore the question of how decision‐makers in a firm affect the timing and type of new products that are introduced.  We address this question by building on the idea that the process of developing new products involves many parts of the organization.  Individuals within the organization adopt different thought worlds, or systems of meaning that affect how they perceive information and prioritize activity.  We find that field and planning thought worlds influence the customer base for which new products are introduced while the manufacturing thought world negatively influences new product introductions. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Oklahoma State University: Scott Johnson, Aaron Hill University of Arkansas: Jason Ridge University of Southern Mississippi: Joel Bolton  

Temporary Advantage and the Management of Resource Mobility We examine how increasing mobility of resources changes the relative value that managers can add through bundling and leveraging these resources. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Oklahoma State University: Scott Johnson, Aaron Hill University of Arkansas: Jason Ridge  Organizational reputation: Social judgment or rational expectation?   We investigate how social influences process affect organization’s reputations and further, whether the process result in an accurate or biased assessment of the organization’s capability to perform.    Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Oklahoma State University: Scott Johnson, Aaron Hill University of Arkansas: Jason Ridge  Resource Dispersion Payments and Organizational Performance.   We examine the interdependent effects on performance of human resources’ pay and contribution dispersions. This research extend our understanding of the effects of pay dispersion on organizational performance. Also, they contribute to a growing line of research exploring how resource bundling decisions may have implications for organizational performance.  Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Oklahoma State University: Federico Aime, Aaron Hill University of Arkansas: Jason Ridge  The Signaling Role of Congressional Stock Ownership in the Market for Corporate Political Investment Corporate political investment (CPI) is a pervasive phenomenon that influences a firms’ performance.  Yet extant literature has predominately focused on the firm side of CPI, paying scant attention to the role that Congress plays. To address this gap, we explore if Congresspersons’ stockholdings signal positive predispositions to firms, thereby alleviating some necessity for firms to emphasize CPI to influence Congressional action.  Sponsor: State of Oklahoma; Institute for Free Enterprise and Entrepreneurship PI/PD: Oklahoma State University: Aaron Hill Clemson University: Amy Ingram University of Arkansas: Jason Ridge  Effects of Lobbying Breadth and Strength on Firm Outcomes: A Social Impact Theory Perspective.  First revision We investigate how the breadth and strength of lobbying affect firm outcomes associated with government contracts and performance in the form of Tobin’s Q. Sponsor: State of Oklahoma; Institute for Free Enterprise and Entrepreneurship PI/PD: Oklahoma State University: Aaron Hill Clemson University: Amy Ingram 

University of Arkansas: Jason Ridge  Significant Non‐Significance We build off of previous calls to rectify ‘asterisk‐only’ publishing by offering criteria for the publication of research that offers what we refer to as ‘significant non‐significance,’ or research that results in non‐findings but nonetheless offer insights important that advance our understanding of a particular theory of phenomena.   PI/PD: Oklahoma State University: Aaron Hill, Margaret White  On the folly of option granting We investigate performance implications of firms that decide to grant no options to executives.   PI/PD: Oklahoma State University: Aaron Hill,  Michelle Zorn, Auburn University; Christine Shropshire, Arizona State University Jim Coombs, University of Central Florida  How organizational reputation influences managerial discretion Reputation has generally been seen as a good thing for a firm to possess.  However, recent evidence suggests that reputation can present a liability, especially if a good reputation causes a firm to be held to a higher standard.  We observe that firms can possess two different kinds of reputation‐‐those based on outcomes, and those based on patterns of behaviors.  We theorize about the differential impacts of these forms of reputation on two distinct forms of managerial discretion, and use structured practitioner interviews and empirical analyses as initial tests of this conceptual framework. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Oklahoma State University: Owen Parker Texas Christian University: Ryan Krause Texas A&M University: Cynthia Devers   Do aspirations influence commitment to external corporate venturing?  A behavioral theory approach. The behavioral theory of the firm suggests that firms will reduce their exploration activity once they have met their performance target, but we know little about how a firm's strategic posture or its environmental circumstances influence this relationship.  We address this issue by explicitly theorizing and testing for the role of entrepreneurial orientation and environmental dynamism on the relationship between attainment discrepancy a firm's commitment to external corporate venturing.  We situate our study within the context of equity‐based external corporate venturing and test our hypotheses on a sample of 603 firm‐year observations.  We find that, for positive attainment discrepancies, better performance relative to aspirations leads to decreased commitment to external venturing activities.  However, entrepreneurial orientation and industry dynamism exert moderating influences on commitment to external venturing in the wake of both positive and negative attainment discrepancies.  Sponsor: State of Nebraska PI/PD: University of Nebraska‐Lincoln: Varkey Titus 

Oklahoma State University: Owen Parker Indiana University: Jeffrey Covin   Bad news: How negative media coverage drives resource investment, and the buffering effects of size and aspiration‐relative performance The media constitutes a large and growing source of external pressure for strategic decisions, and recent evidence suggests that negative media coverage can force managers' hands, prompting such outcomes as asset divestment or broader organizational change.  However, it stands to reason that not all firms are affected equally by media pressures, and we investigate two such exceptions: a firm's size, and its aspiration‐relative performance.  We first examine how negative media coverage influences a firm's resource investment strategy, i.e., the extent to which a firm favors resource access‐related investments or resource development‐related investments.  We predict that negative media coverage pushes firms to pursue more development‐related investments, but that large size or superior aspiration‐relative performance moderates this relationship, pushing firms back toward the pursuit of access‐related investments. Sponsor: State of Nebraska PI/PD: University of Nebraska‐Lincoln: Varkey Titus Oklahoma State University: Owen Parker University of Nebraska‐Omaha: Erin Bass  Research Beyond Significance:  Building Knowledge and Understanding of Phenomena We build off of previous calls to rectify ‘asterisk‐only’ publishing by offering criteria for the publication of research that offers what we refer to as ‘significant non‐significance,’ or research that results in non‐findings but nonetheless offer insights important that advance our understanding of a particular theory of phenomena.   PI/PD: Oklahoma State University:Aaron Hill, Margaret White University of Southern Mississippi:  Joel Bolton  Entrepreneurial Behavior in Kenya Various research projects with colleagues at Moi University focused on the context of entrepreneurial behavior.  Much research has been done in developed economies.  This research focuses on entrepreneurial behaviors in a developing economy—Kenya. PI/PD: Oklahoma State University: Margaret A. White Moi University: Loice Maru, Joyce Komen, Rose Boit, Catherine Muganda, Lucy Rono  Strategic Implications of Pre‐Merger Firm Characteristics on Post‐Merger Results  This series of studies examines how pre‐merger characteristics manifest themselves in post‐merger firms. In addition, the influence on merger effectiveness is examined for a variety of areas including social responsibility, power and influence, relative size, relatedness, and governance characteristics.  Sponsor: State of Oklahoma  PI/PD: Margaret A. White, Aaron Hill, Bessie Shao University of West Florida: Blaine Lawlor 

Florida Atlantic University: Kimberly Ellis  University of Tulsa:  Tim Hart  CEO Stability and Strategic Change:  Influence of the Board of Directors This study examines what influences on strategic change processes when the CEO has been in place for at least three years.  Most strategic change research focuses on a change in CEO. PI/PD: Oklahoma State University: Margaret White University of Southern Mississippi:  Joel Bolton  Boston sport organizations and community disaster recovery I examined the efforts of several sport organizations in the community recovery process immediately following the bombings at the 117th Boston Marathon.  Results showed that the sport organizations provided emotional, tangible, and informational support.  Sport executives provided insight into their organization’s roles and responses including civic duty, fund‐raising, and community support events.  Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Bryan Finch  Examining the Role of Athletics in the Development of University Image among College Students This study centers on the examination of college student’s perceptions of the role of intercollegiate athletics in developing a university image. The qualitative process included in‐depth, semi‐structured interviews with undergraduate students at two mid‐western universities in the United States. Results supported previous literature that suggested that athletics plays an important role in the creation and development of a unique and lasting institutional image. Data also provided insight into the process of branding and image development, suggesting that athletics is an expected aspect of the larger collegiate ideal that many students are seeking within their college experience. Higher education administrators and collegiate athletics leaders should gain insight into the process of developing a university image by current and prospective college students. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD’s: Bryan Finch; Aaron Clopton (University of Kansas)  Amateur baseball in Minnesota:  Examining the role of sport organizations as social anchors in rural American communities Business researchers continue to explore the economic, environmental, and social sustainability of organizations and the communities where they are located.  While businesses and organizations sometimes serve as social anchors in large, metropolitan cities, they may have a greater impact on smaller and more rural communities.  Sport organizations have the capacity to build social capital and develop community identity.  In certain regions of the United States the tradition of amateur baseball has served as a meeting place and source of civic pride for many rural communities since the 1800s.  The purpose of this study is to gain insight into the role that amateur baseball teams play in rural communities.  Using Social Anchor Theory, I seek 

to explore the community impact and learn about the perspectives of key stakeholders in a few rural communities in the northern United States.  Sponsor: State of Oklahoma PI/PD’s: Bryan Finch   Dealing with Guilt: Unethical Behavior and the Mediating Role of Guilt on Subsequent Behaviors Employee engagement in unethical behavior at work continues to be an area of interest as real‐world business scandals persist. While current ethics research concentrates mainly on studying antecedents of unethical behavior, there is a need to examine the personal consequences of unethical behavior. In conjunction with growing interest in the role of emotions at work, we integrate a study of consequences of unethical behavior with the emotions literature.  Sponsors: Oklahoma State University PI/PDs: Rebecca L. Greenbaum Oklahoma State University: Julena Bonner Baylor University: Matthew J. Quade  “If Only I Were Less Ethical”: When Social Comparisons of Ethical Behavior and Performance Lead to Self‐threat, Social Undermining, and Ostracism Drawing on social comparison theory, we investigate employees’ ethical behavior and performance comparisons relative to a similar coworker and their subsequent self‐threat reactions and behavioral responses. Field data from 310 employee‐coworker dyads, across a variety of organizations, reveals that employees who make downward ethical behavior comparisons (i.e., I am more ethical than my coworker) experience self‐threat and those feelings are even stronger when they acknowledge an upward performance comparison (i.e., I am a lower performer than my coworker). Results also reveal that self‐threat mediates the indirect relationship between the interactive effect of downward ethical behavior comparison and upward performance comparison onto (a) social undermining and (b) ostracism. Thus, when employees experience self‐threat as a result of perceiving that they are more ethical yet a lower performer than a comparison coworker, they are likely to respond by socially undermining and/or ostracizing that coworker. Our results hold when controlling for self‐enhancement, a typical response for those who make downward social comparisons.  Sponsors: Oklahoma State University  PI/PDs: Rebecca L. Greenbaum Baylor University: Matthew J. Quade  “I Don’t Want to be Near You, Unless…”: The Interactive Effect of Unethical Behavior and Performance onto Workplace Ostracism Drawing on the evolutionary psychology perspective, we explore a model that predicts workplace ostracism. Specifically, we examine unethical behavior as a potential reason for being ostracized at work. We further argue that performance impacts this relationship, such that when unethical employees are also high, as opposed to low, performers, they are less likely to be ostracized. We also explore emotional conflict as an explanatory mechanism between the interactive effect of unethical behavior and performance onto ostracism. Results 

from multi‐source field data across two studies provide support for our hypotheses. Theoretical and practical implications are discussed. Sponsors: Oklahoma State University  PI/PDs: Rebecca L. Greenbaum Baylor University: Matthew J. Quade Oklahoma State University: Oleg Petrenko  The Role of Proximal Social Contexts: Assessing Stigma‐by‐Association Effects on Leader Appraisals Prior research suggests that segregation in the U.S. workplace is on the rise (Hellerstein, Neumark, & McInerney, 2008); as such, leaders are more likely to lead groups of followers composed primarily of their own race (Elliot & Smith, 2001; Smith & Elliot, 2002). Drawing from theory on stigma‐by‐association, we posit that such segregated proximal social contexts (i.e., the leader’s group of followers) can have detrimental effects on leader appraisals. Specifically, we argue that leaders of mostly Black follower groups experience stigmatization based on race stereotypic beliefs, which devalues them in the eyes of observers. The results of one field study and three experiments demonstrate that performance evaluations as well as perceptions of market value and leadership competence generally tend to be lowest when the proportion of Black followers is the highest. This tendency, however, appears limited to those who are less internally and externally motivated to control their prejudice. Taken together, these findings explain how workplace segregation systematically can create a particular disadvantage for Black leaders. Sponsors: the State of Oklahoma PI/PDs: Alexis Smith University of Virginia: Morela Hernandez Wakeforest University: Derek Avery Davidson College: Scott Tonidandel Rutgers University, Camden: Patrick McKay Rice University: Mikki Hebl  The Everest Project: Agency in Change & Innovation amongst Executive Women Organizations must continually change to remain viable and globally competitive. A recent survey of global CEOs based in the US found the capacity for change to be a top priority for leadership (Price Waterhouse Coopers, 2013). One of the key determinants of access to and success in senior‐level positions may be the ability to effectively initiate, implement, and manage change, which, taken together, we construe as change management. Although women in corporate America are steadily advancing to senior positions that require them to manage change, stereotypical perceptions of and the status ascribed to their gender and/or race may inhibit their success. The proposed mixed‐method project will investigate the contextual and behavioral factors that promote and detract from women’s abilities to manage change, and identify factors that enhance women’s change management effectiveness. Sponsors: the State of Oklahoma PI/PDs: Alexis Smith UCLA: Jennifer Whitson 

Oklahoma State University: Rachel Mui Northeastern University: Marla Baskerville Watkins  The Everest Project: Activism amongst Executive Women Corporations are seeking diversity of all sorts among their executive echelons and are increasingly likely to seek out female talent. Once there, how do women at the top craft their circle of followers? Previous theory and research suggest two likely responses that women have when in token positions: close ranks or attract others. Most extant research does not support the Queen Bee notion that women close ranks and block other women from advancing. Instead, researchers have paid increased attention to the ways in which women advocate for other women. This emergent work has demonstrated that executive women activists (those who advocate on behalf of increasing gender diversity) are penalized in terms of performance evaluations. We qualitatively examine the means through which executive women avoid the pitfalls of diversity crusading and effectively engage in diversity‐enabling activism for advancing other women. Sponsors: the State of Oklahoma PI/PDs: Alexis Smith Oklahoma State University: Aaron Hill Oklahoma State University: Tessa Recendes  Experienced Workplace Rudeness: Its Antecedents and Consequences Mistreatment research has focused on general tendencies to experience and instigate negative subordinate behaviors, yet little is known about the ways in which supervisors form perceptions about them. The present study develops a model in which four forms of rudeness among coworker dyads are assessed as predictors of supervisor ratings of interpersonal mistreatment: (1) rudeness instigated by a focal employee, (2) rudeness experienced by coworkers, (3) rudeness instigated by coworkers toward the focal employee, and (4) rudeness experienced by the focal employee. While the first two are first‐hand sources of information regarding interpersonal mistreatment, the latter two involve victims of rudeness being perceived as instigators. Further, leader‐member exchange (LMX) and job performance are argued to moderate the relationships between these four forms of rudeness and supervisor perceptions of mistreatment such that the relationships will strengthen (i.e., become more positive) at low levels of LMX and performance. Results from 149 employees across five stores show that all four forms of rudeness influence supervisor perceptions, and that LMX and job performance moderate two of the four relationships. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Wm. Matthew Bowler University of Northern Illinois: Don Kluemper, Shannon Taylor University of Alabama: Jonathon Halbesleben,   Rudeness and Influence This network study examines the effects of power and influence in organizations on rudeness behaviors. Initial results suggest that rude acts and victimization are both governed by the differential influence level between aggressor and victim. Additionally, supervisor ratings of 

rudeness are in part determined by the differential influence level of the aggressor and the victim. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Wm. Matthew Bowler University of Northern Illinois: Don Kluemper, Shannon Taylor University of Alabama: Jonathon Halbesleben  Why Leaders Blame Victims of Workplace Deviance: Even Moreso With Low Performers and Those Low in LMX Given the recent interest in the effects of workplace deviance on third parties, we explore several factors that may impact third party (leader) perceptions of interpersonal deviance. While much literature supports that coworkers who perpetrate uncivil actions toward others are seen as interpersonally deviant, we extend this research by developing a model that posits victims of uncivil acts are themselves (inappropriately) evaluated by leaders as being deviant. Further, we theorize that this victim blaming is aggravated (moderated) when leaders view the target unfavorably (perceived low performers and out group members). Three studies test our theory. Study 1 includes 372 leader‐follower dyads, the second utilizes a social networking design of 2,184 perpetrator/victim dyads and leaders across 5 restaurant locations, while the third involves 2 laboratory studies testing 1050 evaluations of employee profiles using a policy capturing approach. Across all 3 studies, our hypotheses were largely supported, drawing attention to potentially subconscious yet harmful victim blaming and favoritism by leaders.  Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Wm. Matthew Bowler University of Northern Illinois: Don Kluemper  University of Central Florida: Shannon Taylor University of Alabama: Jonathon Halbesleben University of Missippi: Mark Bing  Boundary conditions of trust transference between leaders, followers and coworkers. This study adopts a multiple perspective approach to understanding the formation of trust perceptions within a network of leaders, followers, and coworkers. The spread or transference of trust within leader‐follower dyads to the broader employee network is examined. This notion represents an extension of Lau & Liden’s (2008) work that connects leader trust in a follower and corresponding network trust in the leader as antecedents to trust in a focal employee. Two boundary conditions of this relationship are hypothesized and tested in the form of two three‐way interactions. Support for the interactive effects of leader trust in follower, network trust in leader, and leader communication were significant in predicting follower trust. This finding provides evidence linking the amount of communication between a leader and employees with the combined effects of trust transferring from leader trust in the follower and network trust in the leader to network‐wide trust in the follower. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Wm. Matthew Bowler University of Tulsa: Jeff Paul University of West Virginia: Mark Gavin 

 Attributions of organizational citizenship behavior motives: When and by whom is citizenship perceived as brown‐nosing? The purpose of this study was to test the connection between LMX relationship quality and OCB motives attributions made by followers, leaders, and coworkers. Data were obtained through surveys from 529 matched sets of participant, supervisor, and coworker triads from a variety of positions (i.e., managerial, professional/non‐managerial, clerical, and manufacturing) within a myriad of industries (i.e., education, health care, banking/financial services, manufacturing, government, retail, and telecommunications). In high‐quality exchange relationships, followers and leaders alike attributed OCB motives to positively‐viewed motivations of pro‐social values and organizational concern. Coworkers, on the other hand, attributed OCB motives of followers to negatively‐viewed impression management motivations. These findings recognize the differential influence of multi‐source evaluations of OCB motives. This enhances OCB research by identifying an important contextual variable (LMX) that drives leader, follower, and coworker behavior. This extends LMX research by focusing on the potential reciprocal effects of OCB motive attributions and LMX. The findings also point to a potential double‐bind faced by followers outside of high‐quality LMX relationships in that their OCB motives might be attributed to negative impression management tactics by supervisors. This is the first direct test of the impact of high‐quality LMX relationships on subsequent OCB motive attributions. The used of matched data from follower‐leader‐coworker triads brings focus to the importance of future research to obtain LMX ratings from multiple sources. This research provides evidence of potential dark side of high‐quality LMX relationships. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Wm. Matthew Bowler University of Tulsa: Jeff Paul University of Alabama: Jonathon Halbesleben  Toward an Understanding of Advice‐Seeking Behavior:  A Social Network Perspective on Seeking Advice and Gaining Influence in Organizations Drawing upon theories of proactivity and impression management, we investigate the relationship between advice seeking and perceptions of influence in organizations. In a social network study of 91 employees (4095 observations), we found that employees who sought advice were rated as more influential. Furthermore, the results indicate that those who seek advice gain the most influence when they solicit it from influential advisors, experts, and those who bridge structural holes, and when they seek at least as much advice from their advisor as their advisor seeks from them. Implications and directions for future research are also discussed. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Wm. Matthew Bowler University of Oklahoma: Mark Bolino University of North Texas: Vicki Goodwin  University of Dallas: J. Lee Whittington  

Employee Health and Job Attitudes and Performance: A Longitudinal Study Employing Real‐Time Data Many studies have examined employee health and how it relates to employee well‐being, job attitudes and job performance. However, prior studies have relied upon self‐report and/or time‐lagged data collections of individual health and fitness data. This study examines employee health and fitness activity in real‐time by employing the use of newly developed fitness bands that continuously track and report health and activity information. The researchers hope to better understand both the magnitude and direction of the relationship between employee health and job attitudes and performance. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Wm. Matthew Bowler  Academic Journals: Organizations of Knowledge Creation Scholarly articles integrate new ideas into the context of what is already known by introducing new knowledge while also referencing knowledge that is familiar to readers. Articles become part of an ongoing conversation among scholars who use the knowledge contained in articles as the basis for further research. We analyze articles published in six elite management journals to determine how the knowledge base of an article influences its impact in its own journal and within the broader social science community. We find that shared knowledge has a positive effect on article impact in both communities. Introduced knowledge has a negative effect on impact in the publishing journal and a positive effect on impact in other journals. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Oklahoma State University: Scott Johnson University of Tulsa: Timothy Hart  Managing against the herd: A temporal theory for recognizing when seemingly favorable behaviors may produce negative consequences Herd mentality was complicit in the dot‐com and housing bubbles.  Whereas finance scholars have addressed herd mentality extensively because it undermines the logic of market pricing, little attention has been paid to firm managers, who have detected bubbles in progress and treated them as temporary opportunities to exploit the herd.  Ironically, the dot‐com experience reveals that such managers were pulled into the herd instead, hastening the demise of pursuing firms rather than prolonging their success.  This paper develops a managerial theory of herd mentality through a temporal lens.  We argue that in rushing to exploit a temporary opportunity, managers often overlook the firm’s own lack of supporting infrastructure to use this advantage productively.  Recognizing the departure from normal conditions is an important first step, but managers also a theory for rethinking what constitutes favorable operating decisions in this unusual environment. Sponsor: University of Connecticut PI/PD: Oklahoma State University: Scott Johnson University of Connecticut: David Souder     

Legitimacy in Foreign Capital Markets: Examining Chinese Firms Cross‐listed in US and Hong Kong This study explores how investors in foreign markets perceive state ownership and executives’ political connections of cross‐listed firms. Investors perceive these firm attributes through the lens of their own institutional context and their perceptions of the Chinese government. Investors in the United States perceive the strong intervention of the Chinese government in the economy as illegitimate whereas investors in Hong Kong have a much more pragmatic view of the role of the Chinese government. We propose that for Chinese firms cross‐listed in US, state ownership and executives’ political connections are perceived negatively, whereas for Chinese firms cross‐listed in Hong Kong, state ownership and executives’ political connections are perceived positively. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Oklahoma State University: Feibo Shao, Scott Johnson  Buy the rumor, shape the news: how firms use rumor reactions to anticipate and manage impressions I develop and test theory about the tactics and antecedents of organizational anticipatory impression management. For some types of events, organizations can anticipate negative audience perceptions and proactively plan to manage those perceptions. Prior anticipatory impression management research has examined tactics that affect the informational environment of an event, rather than the focal behavior, and assumed that organizations anticipate controversies without explaining the mechanism. I argue that organizations will also change characteristics of the focal behavior of an event in anticipation of negative audience perceptions. Further, I argue that organizations exhibit feedback‐seeking behavior, such that they both monitor their environment and seek preliminary event‐specific information, in order to anticipate potentially negative audience perceptions. I find that organizations are more likely to announce an acquisition as market reactions to rumors of that acquisition are more positive. I also find limited support for price changes from rumor to acquisition and moderators of those relationships. Sponsor: N/A PI/PD: Oklahoma State University: Jason T. Kiley  High‐reputation firms and their differential acquisition behaviors Drawing from theories of social judgments and evaluations, we contribute to strategic management research by suggesting that high‐reputation firms engage in differential acquisition behaviors in an attempt to meet investors’ expectations. Consistent with this notion, we find that high‐reputation firms face higher earnings expectations than other firms. In addition, controlling for alternative explanations of managerial confidence and attention‐seeking, we find that high‐reputation firms make more acquisitions, are more likely to make unrelated acquisitions, and use more stock to finance acquisitions than other firms. Finally, we hypothesize that investors penalize high‐reputation firms more than other firms that engage in similar acquisitions. Consistent with this hypothesis, we find that investors bid down high‐reputation firms’ stock more than that of other firms in response to acquisition announcements. We conclude with a discussion of the plausible interpretations of our findings, 

and encourage future research to explore the underlying causal mechanisms of firms’ differential acquisition behaviors in greater depth. Sponsor: N/A PI/PD: University of California‐Riverside: John Haleblian University of Georgia: Mike Pfarrer Oklahoma State University: Jason T. Kiley  Does Career Satisfaction and Support Mediate Effects of Justice on Organization Citizenship Behaviour and Counterproductive Work Behaviour? We propose perceptions of support and career satisfaction mediate the influence of justice perceptions on citizenship and counterproductive performance. Using organizational support theory (Eisenberger, Huntington, Hutchison & Sowa, 1986) we argue justice perceptions influence perceptions of support. Structural equation modeling results from 356 employees support partial mediation.  Perceptions of support, 19% organizational and 44% supervisor, directly influence citizenship performance, accounting for 35% of variance for supervisor and 42% toward the organization, 20% for counterproductive performance, and indirectly through their effects on career satisfaction, 33%. In press at Canadian Journal of Administrative Sciences Sponsors: State of Illinois PI/PDs: Jim Jawahar (Illinois State U), Thomas H. Stone  Performance Ratings: Large Sample Evidence  We examined gender differences in supervisor ratings of overall job performance and performance relating to thirty‐seven competencies representing a range of behaviors and responsibilities. Based on data from a large diverse sample of managers (N= 3,364) and nonmanagers (N= 9,074), we found that gender had only minimal effects on ratings for a small number of specific performance dimensions.  Overall, our results show little evidence of Schein’s (1973) “think manager, think male” and agentic and communal gender stereotypes in performance ratings. Submitted to Human Performance August, 2015 Sponsor: State of Oklahoma PI/PDS: Thomas H. Stone, Jeff Foster (Hogan Assessments, Tulsa) Brian Webster, Jennifer Harrison (York University), Jim Jawahar (Illinois State U.)    Are Leaders Defined by Followers? Role of Follower’s ILT and the Mediating Influence of LMX on Follower Outcomes An assumption underlying most leadership theory and research is that leaders play an active role and followers a passive one. Drawing on self‐verification theory and implicit leadership theories (ILT), we assert that follower’s ILT influence perceptions of transformational leadership. In turn, both ILT and transformational leadership influence the development of high quality leader‐member exchange (LMX) relationship. LMX is expected to mediate the influence of ILT and transformational leadership on follower’s perceptions of organizational support, identification and turnover intentions. This model was tested in a longitudinal field study with data from 210 newly hired hospital 

employees Results of structural equations modeling provided strong support for the mediating influence of LMX. Submitted to Journal of Organizational Effectiveness: People and Performance, April, 2015 Sponsors: State of Illinois PI/PDs: Douglas Rahn, Jim Jawahar (Illinois State U), Thomas H. Stone, Alex Scrimpshire  Dark‐side of leader promotion: A multilevel model incorporating regulatory focus, abusive leadership, co‐worker undermining, and store sales. Researchers typically present promotion regulatory focus as leading to positive outcomes and prevention regulatory focus to negative outcomes. However, this is not always the case. This study examines a chain of quick service restaurants using a multilevel model in which the regulatory foci of upper level management directly and indirectly influence unit level revenues in different patterns. We found a direct, positive relationship between high promotion focus in multi‐unit managers and unit revenue, while prevention focus was unrelated. Thus, it appears that a while promotion focus is positive for revenues, it affects employees negatively.  Sponsors: Spears School of Business, Oklahoma State University PI/PDs: Craig Wallace Texas Tech: Kim Mathe Notre Dame: Tim Judge University of Minnesota: Michelle Duffy University of Mississippi: Paul Johnson  “It’s okay – I’m going to fire them anyway!” A moral disengagement model of employee deviance, termination intention, and abusive supervision With the preponderance of research focusing on the outcomes of abusive supervision, this study seeks to add to a growing body of research investigating the antecedents of abusive supervision. Using Bandura’s (1999) concept of moral disengagement, we contend that supervisor perceptions of employee interpersonal and organizational deviance lead supervisors to abuse their subordinates. Furthermore, supervisors use deviance and the intention to terminate the employee to justify abuse. We tested our proposed model using field data from matched pairs of employees (N = 386) and supervisors (N = 161) and found that the impact of organizational deviance on abusive supervision, as perceived by the employee, was fully mediated by the supervisor’s intention to terminate the employee. Additionally, we demonstrated differences in the strength of effects for each form of deviance for both intention to terminate and abusive supervision, which suggests that supervisors perceive employee abuse as being easier to justify with organizational deviance than with interpersonal deviance. We conclude the article with a discussion of theoretical and practical implications and avenues for future research in the areas of antecedents of abusive supervision and intention to terminate. Sponsors: Spears School of Business, Oklahoma State University PI/PDs: Craig Wallace Southern Mississippi: Mickey Smith  

The Role of High Involvement Management in Employee Morale and Customer Service Performance Organizational leaders and the popular press argue that managers play a critical role in the quality of their employees’ customer service. We developed theory to explain this link and implemented a high‐involvement management intervention which improved high‐involvement behaviors and subsequent service to patients and employees. Furthermore, these changes persisted seven (7) months after intervention. Sponsors: Spears School of Business, Oklahoma State University PI/PDs: Bryan Edwards & Craig Wallace Southern Mississippi: Mickey Smith  

DEPARTMENT OF MARKETING  Why Focusing on the Similarity of Substitutes Leaves a Lot to Be Desired Consumers frequently choose substitutes for products that are out‐of‐stock or unavailable. In a series of studies, we show that focusing on differences between the substitute and the unattained alternative reduces the consumer’s desire for the unattained alternative more than focusing on similarities between them. We demonstrate that focusing on similarities highlights attributes that the substitute and the unattained alternative share, thereby maintaining desire for the unattained alternative, whereas focusing on differences highlights attributes distinct to the substitute. As a result, focusing on differences decreases consumption of the unattained alternative after consuming the substitute, potentially reducing overconsumption and overspending. Sponsor:  None PI: Zachary Arens  Frontline Employee Customer‐Oriented Attitude in the Presence of Job Demands and Stressors: The Influence upon Deep and Surface Acting  This study investigates the interactive effect of job demands, stressors and resources in influencing the development of a frontline employee’s customer‐oriented attitude and deep versus surface acting behaviors. Results demonstrate that job resources, such as perceived organizational support and perceived customer participation, can positively influence an employee’s customer‐oriented attitude, which subsequently promotes deep over surface acting behaviors. Such positive relationships, however, are significantly and adversely affected by a job demand, perceived crowding, and a job stressor, perceived job insecurity. Specifically, demands and stressors weaken the positive influence of job resources upon the development of a customer‐oriented attitude, also weakening the positive influence of a customer‐oriented attitude upon deep acting while promoting the occurrence of surface acting. From a managerial perspective, such findings highlight the importance of understanding the potentially negative influence of a stressful, demanding work environment, even upon employees who possess a very positive attitude toward helping customers. Sponsor: None PI/PDs: Todd Arnold Soongsil University, Seoul, South Korea: Jaewon Yoo 

How Do Differing Community Engagement Strategies Affect Consumer Responses to a Retailer? This paper develops and tests a conceptual model examining the effects of retailers’ use of two community engagement strategies, partnership and philanthropy. A survey, featuring one of four randomly assigned promotional messages, was created and distributed to customers of a retailer that were also members of a women’s social organization. Analysis on the sample of 440 respondents indicates the engagement strategies cause different reactions. Specifically, partnership strengthens consumers’ identification with the retailer, while philanthropy strengthens feelings of purchase satisfaction. Moderation tests imply that using both strategies together can encourage consumers to behave more relationally, yielding additional returns for a retailer. Sponsor: None PI/PDs: Todd Arnold University of Texas‐Arlington: Elten Briggs University of Texas‐Arlington: Zhiyong Yang University of Dayton: Tracy Harmon‐Kizer  Purchase Boost or Excessive Demands? The Effects of Supplier Status on Desired and Undesired Buyer Behaviors Within a supply chain context, gaining key supplier status represents a central paradigm for suppliers because it should result in desirable consequences, such as stable and prosperous relationships. Yet anecdotal evidence suggests that being granted this status also might create some serious pitfalls, such as excessive, unreasonable buyer demands that far exceed contractual obligations. Indeed, within a retailing context, situations of powerful retail buyers demanding such things as large price concessions from key suppliers is not uncommon. Drawing on status characteristics theory, the authors propose an overarching framework in which gaining supplier status from a buyer prompts enhanced purchase volume and excessive demands from the buyer. A sample of matched survey and financial data reveals that distinct moderators characterizing the supplier’s actions, reactions, and interactions with the buyer determine the degree to which supplier status boosts buyer purchase volume or triggers excessive buyer demands. Valuable managerial recommendations emerge regarding whether enhanced supplier status is a viable goal and how the present supplier status should be managed.  Sponsor: None PI/PDs: Todd Arnold, University of Goettingen (Germany):  Hauke Wetzel University of Goettingen (Germany): Maik Hammerschmidt,   Internal Effects of Company Reputation on the Sales Force  This project demonstrates the influence of company identity and construed image on sales consultant self‐efficacy, motivation, and the resulting selling effort. Most projects have examined the role of reputation on external audiences; this is one of the first to examine the effects on marketing personnel inside the organization. Sponsor: State of Oklahoma   

PI/PDs: Tom Brown Queen’s University: Peter Dacin Erasmus University Rotterdam: Guido Berens Rollins College: Greg Marshall  Package Similarity: A Double‐edged Sword for Private Label Brands In this project we examine a common tactic used by retailers with their private label brands: using packaging that is a near copy of the associated manufacturer’s brand. Our results indicate that although the practice leads to positive spillover of manufacturer brand attributes onto the store brand, there is an associated negative effect on consumer evaluations of the store brand. Sponsor: State of Oklahoma   PI/PDs: Tom Brown Waterford Institute of Technology (Ireland): Susan Whelan Manchester Business School (Great Britain): Gary Davies  The Interplay of Industry and Company Reputation  Despite its obvious importance to managers and interest among scholars, there is little empirical work on the influence of industry reputation on a specific company’s reputation (and vice versa). In addition, no one to date has considered the potential role of industry reputation as a context for the evaluation of company reputation or as a moderator on the influence of company reputation on company performance outcomes. This project seeks to address these issues using a combination of secondary and primary data. Sponsor: State of Oklahoma   PI/PDs: Tom Brown  Queen’s University: Peter Dacin University of Arizona: Sabrina Helm University of Tennessee‐Knoxville: Alex Zablah  What Goes Around Comes Around Stronger This study builds on longitudinal, cross‐lagged panel data provided by 49,242 customers and 1470 FLEs across a total of 209 units from the same retail chain to perform the first test of the satisfaction mirror hypothesis. Sponsor: State of Oklahoma PI/PDs: Tom Brown Colorado State University: Todd Donavan St. Louis University: Brad Carlson University of Tennessee: Alex Zablah University of Virginia: James Maxham III  The Influence of Customer Expectations on Frontline Workers Do customer expectations form an important contextual variable that influences FLEs and their behaviors? What is the role of FLE expectation‐setting behaviors on important FLE outcomes? Sponsor: State of Oklahoma PI/PDs: Tom Brown 

University of Tennessee‐Knoxville: Alex Zablah University of Texas‐Austin: Harlan Beverly  Examining the Effect of a Firm’s Product Recall on Financial Values of Its Competitors This article explores the effect of a firm’s product recall on stock returns of its competitors. We employed the event study methodology and collected 14 years (from January 1996 to December 2009) of CPSC product recalls to test the hypothesis. Our preliminary results show that competitors experience significant positive abnormal returns when the firm employs proactive recall strategy. In other words, competitors benefit from the proactive recall announcement (positive competitive effect) which may be due to consumers’ switching from the recall products to other close substitutes. Theoretical contributions and managerial implications are also discussed.  Sponsor: Oklahoma State University, Shanghai University of Finance and Economics, Towson University PI/PD:  Xiang Fang  Shanghai University of Finance and Economics: Xiaoyu Wang  Towson University: Xingxing Shao  Relative National Identification Framework: The Power of a Nation Customer ethnocentrism ‐ the phenomenon according to which consumers believe products made in their country of origin are better than those made elsewhere ‐ has been studied in the marketplace. According to this phenomenon, consumers are believed to have much power to influence the marketplace. However, we have developed a framework that maps a pathway how a nation, the United States, can more powerfully affect the marketplace by significantly reducing consumer ethnocentrism. In this research, we plan to test the proposed framework. Sponsor: Oklahoma State University, University of New Hampshire, Penn State ‐ Harrisburg PI/PD(s): Aditi Grover University of New Hampshire: Phil Ramsey Penn State‐ Harrisburg: Jeff Foreman  Present Bias Revisited: Establishing the Role of Psychological Control  and Elicitation Method When consumers consider delaying the consumption of a product, they exhibit high levels of impatience and request substantial amount of money to accept a delay. Ironically, this impatience diminishes as the delay increases, a phenomenon known as “present bias.” This paper introduces psychological control as a novel lens for understanding the present bias phenomenon. Ten experiments demonstrate that increasing (decreasing) a sense of control in a prior task diminishes (enhances) present bias. Further supporting this notion, when present bias is elicited with a choice task that endows consumers with control, present bias is not affected by manipulations of psychological control.  Sponsor: Oklahoma State University, Washington University in St. Louis, Northwestern University PI/PD: Dr. Kelly Kiyeon Lee, Dr. Selin A. Malkoc, Dr. Derek D. Rucker  

The Effect of Money on Consumption and Consumption Enjoyment This research examines how priming money influences consumption. Across four hypothetical and real studies, we find that when money is highlighted (vs. not), consumers tend to choose more consumption units than what they are actually able to consume because money prompts consumers to think about the economic value of the consumption. However, consuming more does not enhance happiness. Rather, it decreases consumers’ well‐being and enjoyment. The effect of money on consumption is robust when consumers merely see price (without needing to paying) and merely are primed with the concept of money.  Sponsor: Oklahoma State University, University of Toronto, Hong Kong University of Science and Technology PI/PD: Dr. Kelly Kiyeon Lee, Dr. Min Zhao, Dr. Ying Zhao  Motives Matter for Adaptation Trajectory Consumers’ motives for purchasing different product types are associated with different adaptation trajectories.  For example, consumers show steeper adaptation to products purchased for fun than for products purchased for practical reasons. Such adaptation pathways match the dynamics of the underlying purchase motive; as an example, fun products are often purchased to provide excitement, which dissipates quickly, whereas practical products are often purchased to provide functionality, which tends to change gradually over time. The proposed framework regarding linkages between purchase motives and adaptation trajectories applies to a broad range of consumer purchases that are enjoyed over time. Sponsor: Oklahoma State University, Washington University in St. Louis PI/PD: Dr. Kelly Kiyeon Lee, Dr. Cynthia E. Cryder, Dr. Stephen M. Nowlis  Consumer Brand Psychology: An Overview of Recent Trends (2010 – Present) and Prior Related Work Although the initial scope of brand research was managerial, brands have drawn much attention from consumer psychologists. Up to this point, brand consumption research has relied on many psychological theories to develop a body of work examining the strong influence that brands have on consumers. We review four areas that brand psychologists have paid close attention to over the last five years, specifically, brand name linguistics, brand extensions, luxury brands, and the inclusion of implicit self‐theories. Each area begins with an overview of previous work followed by current research. Lastly, we close with a discussion of future opportunities in brand psychology.  Sponsor: Oklahoma State University, Washington State University PI/PD: Richie L. Liu Washington State University: David E. Sprott  The Population Penalty: The Social Effects of Population Density on Retail Location Performance Most retail location models recommend that stores should be located near the highest number of potential customers, advocating locations in densely populated areas. However, we show that this recommendation may not always hold; specifically, large chain stores may pay a “population penalty” when locating in densely populated areas. We draw from social 

psychology to argue that residing in densely populated areas increases motivation to disaffiliate from others, prompting them to avoid chain stores that signal conformity. This prediction is supported by analysis of secondary data of retail sales, as well as through experiments. We show that large chains may be able to avoid the penalty by sub‐branding their locations in densely populated areas to maintain an image of uniqueness. Our results suggest that retailers should consider how their stores will be perceived as a function of their size and surrounding population, and consider the option of employing sub‐branding when locating in densely populated urban environments. Sponsor: Oklahoma State University PI/PDs: Ted Matherly, Zach Arens, Todd Arnold  Carrying the Torch for the Brand: Attachment expression for experiential brands  Part of the value that individuals derive from using experiential brands is from attending events with other brand users. Thus, seeing others using objects, such as t‐shirts and hats, to express their relationship with the brand, may affect how the observers feel about the brand and how likely they are to continue to engage with it. Observers use others as standards of comparison, and evaluate their own relationship with the brand based on what they see as the typical fans’ level of attachment, and this effect is moderated by the observers’ subjective feelings of the value of associating with the brand. Sponsor: Oklahoma State University PI/PDs: Ted Matherly University of Maryland: Amna Kirmani  Prominent vs. subtle identity signaling in inter‐group interactions We explore how the prominence of identity signals affect behavior in inter‐group interactions. While individuals believe that out‐group members using subtle (vs. prominent) identity signals will behave more cooperatively towards them, we show that the opposite is the case. We propose that use of more subtle signals leads individuals to experience identity threat, and to engage in behaviors to reaffirm their identity. Across school affiliation, brand loyalty and political affiliation, we show that individuals displaying less prominent identity signals derogate the out‐group in communication and behave less cooperatively in interactions, even when such behavior is potentially costly. Notably, these effects are only observed for individuals with high degree of in‐group affiliation and are attenuated by making behavior public. Sponsor: Oklahoma State University PI/PDs: Ted Matherly University of Maryland: Anastasiya Pocheptsova  Bigger is Better, But Smaller is Cooler We investigate brand’s decisions on when to use quality versus image based advertising appeals using multiple methodologies. A lab experiment shows that advertising can shift the salience of quality versus image motives in a consumer’s choice decision. An analytical model shows that a larger market share competitor is better off employing quality appeals, while a smaller market share competitor is better off employing image appeals.  An empirical investigation of magazine advertising appeals confirms that larger market share competitors 

tend to use quality appeals more and image appeals less.  Firms deviating from this rule are found to be less profitable.  Sponsor: Oklahoma State University PI/PDs: Ted Matherly University of Maryland: Roland T. Rust  The Shame of It All: Distancing From Conspicuous Brand Users In this research, we investigate the process by which individuals who are highly connected to brands cope with negative information about the brand, in the form of conspicuous behavior by other brand users. Building on the findings of earlier work, we observe that highly connected brand users experience shame when they see others flaunting with their brand, but the desire to distance themselves from the brand is balanced by their strong connection to it. Engaging in self‐affirmation allows these highly connected individuals another source of identity, and this enables them to comfortably distance themselves from the brand. Sponsor: Oklahoma State University PI/PDs: Ted Matherly Virginia Polytechnic Institute: Daniel Villanova  The Sex Gap in Consumer Complaints: Benevolent Sexism and Blame Attributions in Response to Product Failures Millions of product‐related injuries and complaints are reported annually. Because women are stereotyped as vulnerable, requiring protecting, and lacking agency, complaints may be made on behalf of women more than men. We provide archival and experimental evidence for a sex gap in product complaints, and the role of sexism in this gap. Studies 1 and 2 found that women are more often the subject of consumer complaints, and state‐level differences in this sex gap were predicted by state‐level differences in implicit sexism. Study 3 showed experimentally that a female (vs. male) victim was blamed less for an injury‐causing product failure. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Steven Shepherd, Alysson Light  The Role of Emotion Exchange in Social Exchange Relationships Despite all of the research on how marketing relationships are managed, marketers still struggle to create strong and lasting relationships with their customers. Using a social exchange framework, the authors empirically test the relationships between emotion exchange and the dimensions of trust. Additionally, the authors examine the positive influence of emotion exchange on relational outcomes such as customer‐salesperson rapport, cooperation, and future relationship intention.   Sponsor: Oklahoma State University, PI/PD:  Kevin E Voss, Emily Tanner  Why People Support Regulations that Restrict Marketing Practices. There are many regulations that restrict marketing practices. This paper develops a conceptual framework for understanding why people will support these regulations. The framework is constructed by applying the theory of retribution. The theory of retribution explains why a jury 

member forms a desire to punish a defendant. The framework uses the following analogies: a voter is like a jury member; a regulation is like a punishment; and the industry is like a defendant. The core implications are that regulations are motivated by having a negative perception of the industry; and that a voter does not need to believe the regulation will be effective.  Sponsor: none PI:  Josh Wiener  

 DEPARTMENT OF MANAGEMENT SCIENCE AND INFORMATION SERVICES 

 Extending network lifetime of wireless sensor networks One critical issue in designing and managing a wireless sensor network is how to save the energy consumption of the sensors in order to maximize network lifetime under the constraint of full coverage of the monitored targets.  We argue that the network lifetime can be extended by maximizing the total bottleneck energy of the created covers. We formulate the problem and propose solutions methods. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Ali Amiri  Motivating Employees to Comply with Information Security Policies Major information security incidents often occur because employees and other trust insiders fail to comply with organization security policies.    While much of the existing research focuses on reasons for employee deviance, this study exams the task‐policy fit.   Using a ground theory approach, we determined researchers and practitioners alike begin with a faulty assumption that all security policy is sound and valid, however it is often the case that it impedes employees from carrying out their assigned duties.  Sponsor: N/A PI/PDs: David Biros  Collabsec:   An IT risk management simulation game Existing approaches to teaching IT risk management typically involved a textbook and lecture based format.   The purpose of this research is to build a risk management simulation game in order to provide student with an engaging, realistic risk management simulating to enable to better understanding enterprise IT risk management and all the decision making activities that it entail.  Sponsor: N/A PI/PDs: David Biros (OSU), Christie Fuller (LA Tech), Doug Twitchell (IL State) and Kent Marett (Miss State)  An Empirical Examination of Interpersonal Deception Theory (IDT) IDT is primary theory in the field of deception detections and credibility analysis.   It posits that there is a dyadic relationship between the sender and receiver in a deceptive dialogue.   The sender continuously observes the responses of the receiver and thereby adjusts his/her deceptive strategy.   Using a real world high, stakes cases involving the investigation of major 

felony, this study employs voice recognition technology and text mining technology to exam the dyadic exchange between an individual under investigation for a series of vicious crimes and the lead detective investigating those crimes.   Sponsor: N/A PI/PDs: David Biros, Lt Col Joseph Thomas, USAF  Determination of Indicators of Malicious Insider Threat The problem of malicious insider threat continues to be of significance for chief information security officers and law enforcement.   IT incidents perpetrated by malicious employees working inside and organization can cause severe damage to an organization’s information and information systems.   Using 700 known malicious insider threat cases, this study aims to use text mining technology to identify potential indicators of malicious insider threat so that supervisors and human resources personnel may do a better job and screening employees.  Sponsor: N/A PI/PDs: David Biros  A Critical Review of the Measurement of Trustworthiness in Information Systems Research This paper takes a critical look at the measurement of the trustworthiness construct in academic literature in an attempt to learn if trustworthiness is being measured in a rigorous, multidimensional fashion sufficient for extending its use and value within the MIS discipline.  After a thorough review of the literature we find that trustworthiness has historically been measured with a single item and/or confounded with the concept of trust.  In cases where trustworthiness is being treated as having multiple dimensions the measurement focuses on the constructs of Ability, Benevolence and Integrity (ABI), yet the extant literature reveals weaknesses in this measurement.  We conduct a replication using the most widely accepted of the ABI scales to validate these shortcomings, and argue that the theoretical understanding of the trustworthiness construct is currently flawed and fatally mixed with the trust construct in such a way as to preclude rigorous multidimensional measurement at this time. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Jason Nichols, Jim Burkman, Dave Biros, Mark Weiser  Development of a Scale for the Measurement of Learned Helplessness:  Exploring Attributions of Information Security Tool Non‐use. Learned Helplessness is an attribution theory that seeks to explain how a person may view personal non‐successes along three continua:  everyone else shares the same level of non‐success or only that person is unsuccessful, the moment of non‐success is fleeting or pervasive, the person sees the non‐success event as a single specific event or bundles it together into a larger global sense of being unsuccessful.  This theory has great practical utility in understanding the perceptions of people who use technology.  No valid measurement model exists in support of this theory.  This paper successfully builds a multi‐item scale with solid psychometric properties for use both within the MIS discipline but also as a general psychological tool. Sponsor: Oklahoma State University PI/PD: Andy Luse, Jim Burkman 

 Anonymity and Public Self‐Awareness among Cyber‐Crime Law Enforcement Members One great advantage that hackers enjoy over law enforcement is anonymity and rapid, open knowledge sharing.  This study reports the findings of a survey designed to capture the extent to which law enforcement officers believe they have anonymity in their knowledge sharing. Sponsor:  Oklahoma State University PI/PD:  Jim Burkman, Andy Luse   The Impact of IT Investment on Firm Performance: The Differential Impacts of New and Continuing Business Investments  CIOs and IS planners are seeking IT investments that will enhance the financial performance and success of their firms. These investment decisions generally align with either continuing IT investments (CITIs) or new IT investments (NITIs). This study examines how a firm’s business strategy, strength of the IT department, and their focus on either NITIs or CITIs influence their market performance and valuation. Our results indicate that firms who align their focus of IT investments with (a) their business strategy and (b) the relative strength of the IT department see significant market gains compared to those who are mis‐aligned. Sponsors: Oklahoma State University, University of Arkansas, University of Texas Arlington PI/PDs: Zach Steelman University of Arkansas: Rajiv Sabherwal, Taha Havakhor University of Texas Arlington: Sanjiv Sabherwal  The Impact of CIO Overconfidence on Firm Performance and Future Investments  This research examines the impact of CIO insider stock trading on the impact of future performance in relation to the increased or decreased implementation of specific IT investments over time. Utilizing a combined secondary dataset of stock trades, balance sheets, and IT investments the results find unique patterns of behaviors of CIOs and CEOs in relation to both indicate and explain the pattern of market fluctuations. Sponsors: Oklahoma State University, University of Arkansas, University of Texas Arlington PI/PDs: Zach Steelman University of Arkansas: Rajiv Sabherwal, Taha Havakhor University of Texas Arlington: Sanjiv Sabherwal  Information Technology as Complement or Substitute of Value‐Creating and Value‐Appropriating Resources: A Contingent Complementarity Model Seeking to understand how business value of information technology (BVIT) can be increased, recent studies in the area have focused on understanding the role of IT investments in the context of other organizational resources and contingencies. This study extends prior literature by integrating these two aspects and examining BVIT while considering organizational resources and environmental turbulence. We hypothesize that IT can either complement or substitute other organizational resources, and it does so depending on: (1) the resource focusing on creating or appropriating; and (2) environmental turbulence. Results provide evidence of the complementarity or substitutive nature of resources under different environments. Sponsors: Oklahoma State University, University of Arkansas, University of Texas Arlington 

PI/PDs: Zach Steelman University of Arkansas: Rajiv Sabherwal, Taha Havakhor University of Texas Arlington: Sanjiv Sabherwal  Knowledge Integration: The Impacts of Information Technology, Social Mechanisms, and Common Knowledge From the Individual Perspective  Knowledge integration (KI) is viewed as the sharing and application of specific knowledge across the organization, to enable individuals to better perform their tasks. The effects of KI have usually been examined from an organizational perspective. This paper examines KI while focusing on the individual level, and drawing upon three relevant theories: knowledge‐based theory of the firm, cognitive load theory, and assimilation theory. Two empirical studies provide insights into the effects of common knowledge and three kinds of KI mechanisms on KI. Study 1 is based on data from various units of NASA, and Study 2 is based on data collected from 98 organizations across the world. Both studies indicate that social knowledge transfer and common knowledge facilitate KI. Moreover, Study 1, but not Study 2, indicates that IT‐based knowledge transfer facilitates KI, IT‐based knowledge substitution inhibits KI, and common knowledge has a positive moderating effect on this relationship.  Sponsors: Oklahoma State University, University of Arkansas, Florida International University PI/PDs: Zach Steelman University of Arkansas: Rajiv Sabherwal Florida International University: Irma Becerra‐Fernandez  Knowledge Management Processes: The Effects of Knowledge Characteristics on Integration Effectiveness  This research examines the impact of various knowledge management techniques on the efficiency of knowledge integration across the organization, specifically NASA. Utilizing a combination of survey questionnaires and qualitative interviews the results find that the ability for organizations to see value from their knowledge management techniques is directly related to the adequate implementation of knowledge integration techniques for specific categories of knowledge. Sponsors: Oklahoma State University, University of Arkansas, Florida International University PI/PDs:  Zach Steelman University of Arkansas: Rajiv Sabherwal Florida International University: Irma Becerra‐Fernandez  Organizational Conflict in Outsourced IT Projects  This research examines the impact of different IT outsourcing governance strategies on mitigating or increasing conflicts between firms. Using a unique dataset of interviews between both vendors and clients across multiple continents, the paper finds interesting patterns of behavior which can both lead to or deter future conflicts. Sponsors: Oklahoma State University, University of Arkansas, University of Missouri – St. Louis, London School of Economics PI/PDs: Zach Steelman University of Arkansas: Rajiv Sabherwal 

University of Missouri – St. Louis: Mary Lacity London School of Economics: Leslie Willcocks  The IT Decision Making Duality Dilemma: The Alignment of Business Strategy and Strategic IT Investments CIOs and IS planners are seeking IT investments that will enhance the financial performance and success of their firms. These investment decisions generally align with either continuing IT investments (CITIs) or new IT investments (NITIs). This study examines how a firm’s business strategy, strength of the IT department, and their focus on either NITIs or CITIs influence their market performance and valuation. Our results indicate that firms who align their focus of IT investments with (a) their business strategy and (b) the relative strength of the IT department see significant market gains compared to those who are mis‐aligned. Sponsor: Oklahoma State University, University of Arkansas, University of Texas Arlington PI/PD: Zach Steelman University of Arkansas: Rajiv Sabherwal, Taha Havakhor University of Texas Arlington: Sanjiv Sabherwal  Why Do You Keep Doing That? The Biasing Effect of Your Mental States on Continuance Intentions  The assumption that individuals make rational decisions about their behaviors has been a foundational perspective in much of our IS adoption and usage literature. Recent research has begun to question this assumption as emotional and psychological concepts like habits, attachments, and addictions have been found to potential bias cognitive evaluations and actual behavior. The role that emotions play in our continued IS usage is aptly evident in the cause of our deep attachment and dependence on our personal devices such as out mobile phones. This study examines the mechanism by which emotional and psychological states of mind bias the cognitive evaluation of systems which in turn lead to distorted intentions to continue system use. This study examines the impact of two specific psychological states, technology addictions and technostress, and their influences on both the decision making processes and evaluations. We further hypothesize direct effects of these psychological states such that their effects circumvent cognitive and affective evaluations and lead to further distortions in behavioral intentions. We develop an extended IS continuance model utilizing expectation confirmation theory and cognitive dissonance theory to describe the mediating mechanism by which psychological states bias cognitive system evaluations. Utilizing a partial least squares analysis of 436 individuals we find support for our extended IS continuance model and evidence of the distorting effects that both positive and negative psychological states of mind have on system continuance.  Sponsors: Oklahoma State University, University of Arkansas PI/PDs: Zach Steelman, Bryan Hammer University of Arkansas: Amr Soror     

Good Habits Gone Bad: Explaining Problematic Use of Mobile Phones from a Dual‐Systems Perspective IT use is typically assumed to have positive effects for users, yet, IT use may also lead to negative consequences with various degrees of severity. We build on dual‐systems theories to investigate problematic use of mobile phones, defined as the use of the mobile phones that creates psychological, social, school and/or work difficulties in a person’s life. We view this as an outcome of the tug‐of‐war between two mental systems influencing our day‐to‐day behaviors, where reflexive system is represented in our study by mobile phone use habits and reflective system is represented by self‐regulation.  Sponsor: Oklahoma State University, University of Arkansas PI/PD: Zach Steelman, Bryan Hammer University of Arkansas: Amr Soror  If You Build It Will They Come? The Role of Status Quo Bias and System Similarity on IT Switching  The development and introduction of new innovations and technologies into the marketplace is a critical process for organizations to perform successfully and stay competitive within the market. The success of an innovation relies upon its adoption, acceptance, and usage by individuals within the market. This adoption of a new innovation is simultaneously the decision to discontinue usage of a similar alternative technology. Research on the decision making behavior of individuals during the technology switching process has indicated that significant biases may exist against the adoption of alternative systems. This project examines the impacts of a status quo biases which disproportionally lead to the continuance of the incumbent system while reducing the switching intentions to alternatives. We further examine the effect of system similarities between alternatives which can lead to significant spillover effects that alter the biases potentially in the opposite direction. Building upon prior research in economics and marketing on the framing of options and attachment to brands or products we develop the rational for both positive and negative impacts of status quo biases which are exhibited through incumbent system inertia. To empirically examine the hypothesized model a series of studies utilizing survey questionnaires with organizational employees and lab experiments with graduate students are conducted to cross‐validate our results. Our project will provide important insights into the seemingly irrational decision making behaviors that individuals exhibit when evaluating superior alternative technologies. Thus, our model extends the boundary conditions of traditional TAM‐based behavioral intention models to include the biasing effects of incumbent system inertia and the potentially irrational behavioral decisions of IT switching under both satisfaction and dissatisfaction with the incumbent system. Additionally, the results will have important managerial implications for the development, framing, and marketing of new innovations into the market to increase innovation diffusion. Sponsors: Oklahoma State University PI/PDs: Zach Steelman  Navigating the Sea of Devices: Exploring the New World of Bring‐Your‐Own‐Device Policies  This research, targeted towards a practitioner journal, focuses on the patterns of behaviors that different firms navigate when dealing with BYOD policies within the organization. Using a series 

of interviews across three different organizations at different stages of the BYOD evolution, the results indicate different strategies and behaviors that firms should take to push their IT policies towards a BYOD friendly environment. Sponsors: Oklahoma State University, University of Arkansas, University of Missouri ‐ St. Louis PI/PDs: Zach Steelman University of Arkansas: Rajiv Sabheral University of Missouri – St. Louis: Mary Lacity  Investigation of the Similarities and Differences of MIS Methodologies and Analyses to Business Disciplines The ideal for any discipline in a business school is to maintain a similar level of research rigor in methods and analyses. Journal impact factor scores are influenced by cross referencing from outside disciplines. This research identifies those methods and analyses used within the last decade of business disciplines in their respective top journals. We investigate trends for methods and analyses and indicate which ones are becoming more dominant and those that are becoming less common both within and between disciplines. Using the MDS approach, we specifically compare and contrast Management Information Systems and make recommendations to increase relevance within the business field. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Hamed Zolbanin, Pankush Kalgotra, Bryan I. Hammer  Good Habits Gone Bad: Explaining Problematic Use of Mobile Phones Technology has brought enhancements to both businesses and consumers and is generally assumed to have a net positive effect. It appears, however, that technology can lead to negative consequences. Due to its ubiquitous adoption, this research investigates the influence mobile phone usage has within a work domain and within personal lives. We specifically focus on how task interruptions reduce cognitive resources of the brain based on an individual’s ability to self‐regulate mobile phone use and pre‐formed habits. We suggest that task interruptions that a not related (e.g. work task with personal interruption) will lead to a greater depletion of an individual’s ability to self‐regulate. Sponsor: State of Oklahoma, State of Arkansas PI/PD: Bryan I. Hammer, Zachary Steelman University of Arkansas: Amr Soror, Fred Davis University of South Florida: Moez Limayem  IT in Healthcare as an Enabler of Service Operations and Readmission Rate Reductions Information technologies are being widely used to enhance accessibility and reduce costs in healthcare organizations. Because of wider concerns over lagging operational performance, IT is regarded as an important lever in hospitals. Recognizing the importance of IT in healthcare settings, prior research has examined IT dynamics related to improving healthcare operations, but results indicate little improvement of operational performance (Centers for Medicare and Medicaid Services 2011). Previous research has focused on the impact IT has at the firm level (e.g. operating revenue, operating income, etc.) but has paid little attention to its impact at 

lower levels, such as reduction in readmission rates. This study aims to assess how IT capabilities within a hospital lead to decreases in readmission rates and similar costs. Sponsor: State of Oklahoma, Center for Health Systems Innovation PI/PD: Bryan I. Hammer University of Arkansas: Pankaj Setia  Assessment of Rural Healthcare Costs and Outcomes The aim of this research is to investigate important cost differences and outcomes found between rural and urban health systems in the United States. This research will assess how the following mediate the cost and influence outcomes: 1) accuracy of primary diagnoses, 2) insurance category (Medicaid, Medicare, Private, Blue, and no insurance), 3) hospital size. We specifically focus on three illnesses commonly found in rural areas within the US: hypertension, atrial fibrillation, and Rocky Mountain Spotted fever. Sponsor: State of Oklahoma, Center for Health Systems Innovation PI/PD: Bryan I. Hammer, William Paiva  An Investigation of Readmission Rate in Hospital‐Stay Cost and Patient Satisfaction This research seeks to assess how the outcome of patient care (i.e. readmission rate) is influenced by charge rates dependent on insurance type (Medicaid, Medicare, Private, Blue, and no insurance). Additionally, the extent to which readmission rates are linked to patient satisfaction of treatments is investigated based on the rate of readmission of similar illnesses in each illness/disease Diagnosis‐Related Group (DRG). Sponsor: State of Oklahoma, Center for Health Systems Innovation PI/PD: Bryan I. Hammer, William Paiva, Srineel Borampet  Understanding the Impact of Social Media Awareness of Security Breaches on the Performance of Stock Options: An Event‐Based Study Previous research has shown that differing types of announcements can influence the increase or decrease in stock option valuations (Dehning et al, 2003). The announcement of IT implementations has been shown to influence stock valuations based on the perception of a firm’s competency to implement said IT. This research aims to understand how the announcement of a security breach influences stock valuations. We separate security breaches into four types: 1) unintended disclosure of information, 2) hacking, payment card fraud, and 3) loss of company physical assets. Additionally, we investigate how the extent of social media coverage influences the extent of change in stock options.  Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Bryan I. Hammer, Peter Liang, Andy Luse University of Arkansas: Taha Havakhor  Women’s Empowerment through Technology and Education:  Honduras Research has shown that women in developing countries face challenges including education, access to technology, economic stability, and violence.  Significant efforts are being made to bring education and technology to developing countries globally.  Do technological advances, specifically in mobile and social technologies, provide a solution?  Although the benefits of 

technology are numerous, this research will investigate the: 1) use of mobile and social technologies by women in Honduras, and 2) implications of the results as a means of economic empowerment for women. Sponsor: Spears School of Business, State of Oklahoma PI/PD: Jeretta Horn Nord  Quantum Model of Human Decision Making, and Merger and Acquisition of Business Firms Some experiments, such as disjunction effect experiments of Tversky and Shafir (1992), related with the human decision making processes could not be explained by the conventional classical decision theory but the same could be explained by the models based on quantum mechanics. Further the possibility of application of the quantum theory to the business related decisions, such as the merger/acquisition of business firms is also being explored. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: PM Agrawal, Ramesh Sharda, Joel Harper  Big Data Analytics in Health Care The goal is to determine the quality and objectivity of information being posted on twitter, and also understand which types of users provide what type of information through their tweets. Having this guidance permits one to use the posted information more carefully and reliable. We run such analyses in the context of providing support to chronically mental disease patients.  Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Ramesh Sharda, Daniel Asamoah  Analysis of Social Media Interactions We model the stochastic nature of social media interactions, especially as it relates to discussion about specific brands and products. The models help understand reactions to original postings. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Ramesh Sharda, Amir Hassan Zadeh  Understanding Impacts of Interruptions using Neuroimaging We study the effects of interruptions on knowledge tasks. Neuroimaging is employed to deepen our understanding of what happens during and after an interruption. Sponsor: State of Oklahoma PI/PD: Ramesh Sharda, Pankush Kalgotra  Wisdom and Technology We analyze and invite dialogue on a number of issues linking practical wisdom and technology. The dramatic recent advances and emergent trends in technologies have raised many new, vital and interesting questions and dilemmas for organizational leadership such as: are modern technologies beneficial or problematic for the well‐ being of individuals, organizations, and societies at large? Why do we seem to feel more disconnected in an age of technological connectivity? How can organizations reduce technology‐induced stresses and find ways to enable the mindful use of technologies? How can organizations, governments, and societies 

manage the use of technologies wisely? Such questions can yield significant insights, increase awareness of the issues, deepen the dialogue and help redesign what is increasingly a technology‐driven future. Sponsors:  Oklahoma State University, Massey University PI/PD:  Nikunj Dalal Massey University: Ali Intezari Oklahoma State University:  Marty Heitz  Rapid digital game creation in information systems pedagogy Given that love of digital games transcends gender, age, geography, and various socio‐economic boundaries, games offer an extraordinary potential for learning. Most game‐based learning approaches have focused on game‐playing but little on game‐making. In recent years, there has been tremendous interest in game‐making pedagogies. Building upon constructionist theories, this article proposes and explores some innovative uses of rapid digital game creation (RDGC) in the information systems curriculum. Sponsors:  Oklahoma State University, Mississippi State University PI/PD:  Nikunj Dalal  Medical Informatics Research Trend Analysis: A Text Mining Approach The objective of this research is to identify major subject areas of medical informatics and explore the time‐variant changes therein using a predictive analytics approach. This research seeks to inform the field about where medical informatics research has been and where it is heading. Furthermore, by identifying subject areas, this study attempts to help discover the development and the boundaries of medical informatics research. Sponsors:  Oklahoma State University, University of Oklahoma ‐ Tulsa PI/PD:  Dursun Delen, Yong‐Mi Kim Yong‐Mi Kim, University of Oklahoma – Tulsa  A Prescriptive Analytics Approach to Provider Selection and Task Allocation in Telecommunications with Volume Discount Schemes and Fuzzy Constraints Telecommunications networks have become necessary commodities for businesses to carry out their daily operations. In today’s global marketplace, there exist a large number of network providers and bandwidth brokers offering different pricing policies based on various quality‐ of ‐service (QoS) levels and volume discount schemes, making the bandwidth leasing and task allocation a challenging problem. To address the challenge, in this study, we formulate the situation as a cost minimization problem under various volume discount policies offered during the bandwidth allocation. Sponsors:  Oklahoma State University, Sabanci University PI/PD:  Dursun Delen, Nihat Kasap Nihat Kasap, Sabanci University, Istanbul, Turkey     

Social Media for Nowcasting the Flu Activity: Spatial‐Temporal and Text Analysis Contagious diseases pose significant challenges to public healthcare systems all over the world. The rise in emerging contagious and infectious diseases has led to calls for the use of new techniques and technologies capable of detecting, tracking, mapping and targeting such diseases. In this study, we use big data technologies to analyze two sets of flu activity data. Twitter data were used to remotely monitor flu outbreaks in the US, and Cerner clinical records were used to track real‐world clinical encounters. We are using three approaches in our analytics initiative: temporal, spatial, and text mining. Sponsors:  Oklahoma State University PI/PD:  Amir H. Zadeh, Ramesh Sharda, Hamed M. Zolbanin, Dursun Delen  Predicting Overall Survivability in Comorbidity of Cancers: A Data Mining Approach Cancer and other chronic diseases have constituted (and will do so in an increasing pace) a significant portion of the healthcare costs in the US in recent years. Although prior research has shown that diagnostic and treatment recommendations might be altered based on the severity of comorbidities, chronic diseases are still being investigated in isolation from one another in most cases. To illustrate the significance of concurrent chronic diseases in the course of treatment, this study uses SEER’s cancer data to create two comorbid datasets (one for breast and ovarian cancer another for prostate and urinal cancer). The resultant datasets are then applied to several popular machine learning techniques to build predictive models and to conduct sensitivity analyses. Comparison of the results showed that having more information about patients’ comorbid conditions can improve models’ predictive power, which in turn, can help practitioners make better diagnostic and treatment decisions. Therefore, proper identification, recording and use of patients’ comorbid status can potentially lower treatment costs and ease the healthcare related economic challenges. Sponsors:  Oklahoma State University PI/PD:  Hamed M. Zolbanin, Dursun Delen  An Analytics Model to Develop Decision Support System for Drug Courts  Drug court is an alternative for traditional criminal courts that attempts to shift from a punitive to a therapeutic jurisprudence. Under this new philosophy, the eligible offenders are held as individuals in need of rehabilitative treatments. The initiative is proved to be effective in lowering the costs, breaking the cycle of narcotics use, and enhancing the public health. To better manage the resources and maximize the benefits, this study develops a model to predict who will or will not graduate from these courts. Sponsors:  Oklahoma State University PI/PD:  Hamed M. Zolbanin, Dursun Delen  Evaluating the Impact of Emotions in Mobile App Descriptions: A Sentiment Analysis Approach This study aims at addressing the lack of coverage in the literature on how product descriptions impact user responses in the mobile commerce domain. In the underlying analytics study, we demonstrate how a variant of text mining methodology, specifically sentiment analysis, can be developed and used to discover core emotions from persuasive texts (mobile application 

descriptions) and further investigate how the emotions influence the success of the app—the number of downloads. A sentiment analysis was conducted on a mobile app dataset containing 5,631 unique apps in 30 app categories. The results of the sentiment analysis indicate strong relationships between core emotions and the number of app downloads. In addition, we also conducted predictive modeling analysis to identify high‐impact keywords in each app category. The findings primarily demonstrate that adding specific emotion words and high‐impact keywords to app descriptions may enhance the number of app downloads. Sponsors:  Oklahoma State University, University of Wisconsin – Stevens Point PI/PD:  Dursun Delen, Fone Pengnate  Fone Pengnate ‐ University of Wisconsin – Stevens Point  Responding to plagiarism using reflective means Academic integrity violations have become widespread and pervasive in the university. The manner in which we respond to such violations is important. The prevalent approaches based on procedures, policies, appeals, and sanctions are seen as inadequate and may often be viewed as punitive or disciplinary. Even if they may bring about desired changes in behavior, it is not clear whether the behavioral changes are based on fear of punishment or due to transformative inner learning. Drawing upon reflective learning theories, this paper reports and reflects on the exploratory use of reflective means in two courses over four semesters to deal with students who had plagiarized on their class assignments. As there is little prior work in terms of methodology or research or practice addressing reflective approaches dealing with plagiarism, the goal of this study is to explore the feasibility and promise of integrally combining two reflective practices – an initial dialogue between instructor and student and a reflective essay subsequently written by the student. (Anti‐plagiarism software was used to help detect plagiarism.) The main finding of this study is that such an approach is sensible, feasible, and promising. The reflective approach calls for mindfulness, empathy, and skillful dialogue on the part of the instructor and appears to encourage critical self‐reflection in the student. Innovative reflective approaches warrant further research for inclusion as significant elements of a wise and holistic institutional response to academic integrity violations. Self‐reflection may not only reduce the incidence of plagiarism and other academic integrity violations but may also be conducive to the growth of practical wisdom and inner change that spills over into other dimensions of integrity. Implications for institutional practices and further research are discussed. Sponsors:  Oklahoma State University PI/PD:  Nikunj Dalal  Utilitarian Mask: A Remedy for Devaluation of Hedonic Products 

One characteristic peculiar to online shopping is a time interval between purchase and 

acquisition. This time lag may lead consumers to rethink their purchase decision. In this paper, 

we seek to understand how consumer’s post‐purchase (yet pre‐acquisition) evaluation would 

change as acquisition gets nearer in time and to propose how managers can maintain or 

enhance consumer’s post‐purchase evaluation. In a series of lab experiments, we show that 

post‐purchase evaluation for hedonic (vs. utilitarian) products would increase (vs. decrease) if 

the purchase is (re)described with utilitarian (hedonic) features because they are easy‐to‐

justifiable features (i.e., utilitarian features). The magnitude of this effect, however, varies by 

gender.  

Sponsor: Oklahoma State University 

PI/PD: Aditya Udai Singh, Ji Hoon Jhang