Academic literature on the topic 'Resistencia de las plantas a la sequía'

Las plantas pueden usar múltiples fuentes de nitrógeno (N), tanto inorgánicas como orgánicas (aminoácidos intactos o proteínas). El bajo coste metabólico del N orgánico podría redundar en un mayor crecimiento o en aumento de tolerancia a factores de estrés, lo que favorecería el éxito de las plantaciones. Sin embargo, su uso de N orgánico en fertilización apenas se ha estudiado y menos el rol que juega en promover resistencia a factores de estrés abiótico en las plantas. Se estudió el efecto de la fertilización con aminoácidos, como fuente de N, sobre el crecimiento y resistencia a estrés por sequía o frío en plantas del género Pinus, ya que son las especies más frecuentemente utilizadas en proyectos de restauración. Los resultados mostraron que el N orgánico fue tan eficiente como las fuentes inorgánicas promoviendo el crecimiento y estado nutricional de las plantas. Si bien a priori, en ausencia de aclimatación, el N orgánico no indicó grandes ventajas en tolerancia a sequía, tras un periodo de aclimatación, en plantas fertilizadas con N orgánico se optimizó la concentración de prolina y pigmentos fotosintéticos. Además, aunque el endurecimiento a frio fue un poco más tardío en las plantas fertilizadas con N orgánico, presentaron mayor y más prolongada tolerancia a heladas en el invierno. Los resultados indican que el N orgánico puede ser usado como una alternativa viable en programas fertilización de los viveros forestales, optimizando las características de resistencia en las plantas sin afectar su calidad morfológica.

Se evaluaron 265 clones de seis cruzas interespecíficas de Solanum phureja bajo invernadero para resistencia genética a tizón tardío (Phytophthora infestans) y sequía. El diseño experimental fue de filas y columnas y el diseño genético fue el de Carolina del Norte I. Se sometió a ataque de tizón al inicio de tuberización durante dos semanas, tras la recuperación (aplicación de fungicida) se sometió a sequía (suspensión de riego) durante 10 días. Las variables de respuesta fueron: presencia del marcador molecular GP94, ligado al gen de resistencia a tizón R-Phi1, Área Bajo la Curva de Progreso de Phytophthora infestans relativa (ABCPPIrel.), grado de marchitez (SEV), recuperación a sequia (REC), número de tallos (NTA), número de hojas (NH), altura de planta (AP), contenido de clorofila (CC), contenido relativo de agua (CRA), peso (PT) y número de tubérculos (NT), Aptitud Combinatoria General (ACG), heredabilidades en sentido amplio (H2) y estrecho (h2) e importancia de los efectos aditivos (A) y no aditivos (NA). La familia 012-202 fue la más resistente a tizón y sequía. Se encontró correlaciones significativas entre NH, CRA, CC, SEV, REC, ABCPPIrel y PT. Cincuenta y cuatro clones fueron resistentes a tizón y sequía, destacando los clones 012-201-13 y 012-201-45. Los efectos aditivos fueron más importantes en CC, CRA, SEV y ABCPPIrel y NA en REC y NH. La ACG del progenitor CCC81 fue superior para NH, CRA, CC, SEV y ABCPPIrel. La H2 fue media- alta para NH, CC y ABCPPIrel. La h2 fue alta para CC, CRA y ABCPPIrel. GP94 no detectó la resistencia a tizón.

La sequía es una importante limitación que ejerce el medio ambiente sobre la producción de papa en las áreas tradicionales de cultivo. Ante la creciente influencia del cambio climático y debido a que la actual base genética de la papa presenta escasa variabilidad, se hace necesario identificar materiales genéticos con resistencia o tolerancia a sequía. Con el objetivo de desarrollar material genético tolerante se evaluó el comportamiento de variedades cultivadas y especies silvestres de papa. Se emplearon ocho variedades nativas cultivadas de papa y dos genotipos de Solanum tarijense (trj). Se adaptó el protocolo de ensayo de sequía propuesto por la red Latinpapa. Se realizaron tres tratamientos: Control, las plantas siguieron un esquema de riego normal; Sequía con Déficit, a partir del día 45 después de plantación (ddp) se aplicó riego con déficit, y Sequía Severa, a partir del día 45 ddp, no se aplicó riego. Hubo un efecto significativo del genotipo y del tratamiento sobre la altura de las plantas y sobre el número y el peso de tubérculos. En cuanto a número de tallos solo hubo efecto significativo sobre el genotipo. Natin Suito presentó mayor vigor en los tratamientos de sequía. Las variedades presentaron poca senescencia hasta los 87 ddp. La variedad Yema de Huevo no presentó signos evidentes de senescencia hasta los 97 ddp. Existe variabilidad entre los genotipos evaluados con respecto a su comportamiento bajo estrés hídrico. Las variedades Sipancachi, Unknown y ClS 1802 norte produjeron tubérculos bajo estrés hídrico y la variedad Unknown fue la de mayor peso de tubérculo.

En el presente artículo se entregan los principales resultados de un proyecto de investigación destinado a la masificación clonal de individuos de Eucalyptus camaldulensis seleccionados en función de su crecimiento y resistencia a sequía. Se describe los aspectos relacionados con la selección de genotipos de interés, la multiplicación de los mismos mediante técnicas de cultivo in vitro y enraizamiento de estacas, la producción de plantas, el establecimiento de ensayos clonales y la evaluación inicial de los mismos. Se evalúa el desempeño inicial de los clones en terreno y se discute las perspectivas y aplicaciones futuras de la propagación vegetativa y silvicultura clonal de E. camaldulensis.

Se estudió la morfología y la conductancia hidráulica teórica de elementos de vaso del xilema en cladodios de especies y variedades cultivadas y silvestres de nopal (Opuntia spp.) colectados en las regiones semiáridas de los estados de Jalisco y Zacatecas, con el fin de investigar si las diferencias en la resistencia a la sequía que se observan comúnmente en el campo entre especies silvestres y cultivadas de Opuntia pueden estar relacionadas con divergencias en la densidad, la anatomía de los vasos y en la conductividad hidráulica. Adicionalmente se investigó si existen diferencias en el grado de especialización del xilema entre variedades cultivadas y silvestres. Nuestras observaciones mostraron que en la especie cultivada Opuntia ficus-indica (L.) Mill. (variedades amarilla montesa, picochulo, chapeada, pelón liso, burrona y cristalina), así como en las silvestres O. streptacantha Lem. (variedades cardón y charola), O. robusta Wendl. (variedades tapón y tapón de mayo) y O. cochinera Griff., es más frecuente encontrar elementos de vaso con engrosamientos escalariformes y alternos, que los provistos de engrosamientos helicoidales. Las plantas estudiadas no mostraron diferencias morfológicas que indicaran un mayor grado de especialización en las características morfológicas registradas en los elementos de vaso. Los caracteres morfológicos de los elementos de vaso, y los de conductividad hidráulica, no revelan diferencias que puedan ayudar a explicar la mayor resistencia a la sequía en las especies silvestres de nopal en comparación con las cultivadas.

Con el objetivo de evaluar algunas respuestas fisiológicas, resistencia al estrés y crecimiento de plantas de Eucalyptus globulus y Eucalyptus grandis, se las sometió a diferentes regímenes de riego y niveles de fertilización potásica. Las plantas control (C) se regaron diariamente, mientras que las moderadamente estresadas (S1) y las severamente estresadas (S2) se regaron cada seis y nueve días, respectivamente. En cada nivel de riego, la mitad de las plantas recibió fertilización potásica (K1) y las restantes no fueron fertilizadas (K0). Para evitar el acceso eventual de agua de precipitación, las plantas se cubrieron con un techo de polietileno rebatible. El experimento se estableció bajo condiciones controladas y durante cinco meses (desde julio a diciembre de 2009) se midieron periódicamente el diámetro a la altura del cuello y la altura, y se calcularon las respectivas tasas de crecimiento relativo. Se evaluaron diversas características fisiológicas y tolerancia a la sequía a través de mediciones de conductancia estomática, contenido relativo de agua, potencial agua y variables hídricas. La tolerancia al frío se evaluó a través de la presencia de antocianas en los tejidos foliares, la cual se correlaciona con la severidad de la fotoinhibición inducida por frío. Las respuestas de las especies se evaluaron además a través de un índice de plasticidad fenotípica.

La producción de maíz en Chiapas implica la decisión de cultivar maíces locales o híbridos. Estos últimos, tienen rendimientos más altos, pero requieren mayor cantidad de insumos, asociados con la degradación de suelos, contaminación del agua, pérdida de diversidad genética y del conocimiento sobre las variedades locales. El objetivo de esta investigación fue identificar los criterios que usan los pequeños productores, en la selección del material genético, para la siembra de maíz en los municipios de Villaflores y Villa Corzo, Chiapas. Se realizaron entrevistas semi-estructuradas a productores participantes del programa ASERCA. El maíz híbrido presentó mayor preferencia en ambos municipios, aunque algunos productores prefirieron los maíces locales o cultivaron ambos, por razones de usos y costumbres. La selección de maíces híbridos en los dos municipios se hizo principalmente con base en el rendimiento, seguido de la mayor resistencia a plagas y enfermedades. Otros criterios empleados para elegir semillas híbridas fueron: mayor resistencia al acame, mayor resistencia a la humedad, menor altura a la planta, menor pudrición de semillas y mayor tolerancia a la sequía. En maíces locales, el rendimiento fue un parámetro de importancia en ambos municipios, pero la mayor resistencia a plagas y enfermedades fue solo considerada en Villa Corzo. Y el mejor precio de venta del grano no se consideró en ninguno de los dos municipios. Otros criterios empleados para seleccionar las semillas locales fueron: mayor tolerancia a la sequía, menor costo de la semilla, mayor tamaño de la mazorca, interés por conservar dicho material, mejor sabor y permitir la rotación de variedades locales. Las seis características deseables a mejorar en el maíz local fueron: una menor altura de planta, un mayor rendimiento, una mayor resistencia a la humedad y al acame, un mayor peso del grano, un mayor tamaño de mazorca y de granos.

En Veracruz, la sequía terminal es el factor abiótico que más limita la producción de frijol Phaseolus vulgaris L. en el sistema de producción de humedad residual. Los objetivos de la investigación fueron: clasificar genotipos de frijol negro opaco por su resistencia a sequía e identificar los de mayor eficiencia en rendimiento en condiciones de riego y sequía terminal. En invierno-primavera de 2013, se condujeron dos experimentos en Cotaxtla, Veracruz; uno con riego completo y el otro con suspensión de riego a partir del inicio de floración. Se evaluaron 22 líneas y las variedades Negro INIFAP, Negro Tacaná y Negro Jamapa, en diseño experimental bloques al azar con tres repeticiones. Se cuantificó días a madurez fisiológica, producción de materia seca sin grano, vainas por planta, semillas por vaina, peso de 100 semillas y rendimiento de grano. Como estimadores de eficiencia se utilizaron los índices de susceptibilidad a sequía (ISS) y de eficiencia relativa del rendimiento (IER). El rendimiento y la cantidad de vainas por planta fueron las características más afectadas por la sequía terminal, con reducciones promedio de 41.39 y 29.97%. Con ISS menores a 0.81, NCB-229, SCN-2, Jamapa Plus y SEN-70 fueron los genotipos más resistentes a sequía, mientras que X0233-159-2, X02-33-147-2, B-98311, MBSF-14729 y Negro Jamapa, los más susceptibles. CIAT-103-25, SCN 2, SEN 70, NGO 17-99 y NCB 229, mostraron la mayor eficiencia en rendimiento con riego y sequía (IER mayor a 1.35), en tanto que X02-33-159-2, B-98311, MBSF-14729 y Negro Jamapa, tuvieron la menor eficiencia productiva.

La roya de la hoja, ocasionada por el hongo Puccinia triticina, es una enfermedad común en trigo (Triticum aestivum) que causa pérdidas económicas significativas. Actualmente se cuenta con variedades que presentan resistencia a razas específicas del hongo; sin embargo, el patógeno frecuentemente vence la resistencia en corto tiempo. Una estrategia alterna es la acumulación de genes de resistencia con efecto aditivo. Para lograrlo es necesario encontrar marcadores moleculares que faciliten la selección de nuevos genotipos con resistencia genética. Por lo anterior, el objetivo de esta investigación fue aislar e identificar nuevos genes para la resistencia a P. triticina a través de la generación de una biblioteca sustractiva supresiva de ADNc de la variedad resistente Monarca F2007. La respuesta general de Monarca ante la presencia del hongo fue la activación de genes que codifican principalmente proteínas relacionadas con patogénesis y con sequía moderada. La inducción de estos genes es crucial para mantener en buen estado el tejido foliar ante la infección por P. triticina. Por otra parte, se demostró que líneas de trigo resistentes a roya inducen la expresión de un mayor número de genes que las líneas susceptibles, lo que indica que pueden tener efectos aditivos. La expresión de transcritos diferenciales es un indicador de la respuesta del trigo contra la infección de la roya de la hoja y los perfiles de expresión de estos genes se pueden emplear como marcadores moleculares para la selección de genotipos con mayor resistencia.

El descubrimiento de la variabilidad genética para resistencia a salinidad y sequía en el germoplasma hexaploide nativo y cultivares de camote (2x=6x=90=BBBBBB) en poblaciones clonales tetraploides de papa (2x=4x=48=AAA), a principios de 1985, catalizó el inicio de una investigación aplicada sobre respuestas fenotípicas de las plantas tuberíferas a los estreses abióticos más comunes de las zonas áridas y salinas de potencial agrícola de la costa del Pacífico. De esta manera, se estableció el mismo año el proyecto de investigación colaborativa “Mejoramiento Genético de papa y camote para zonas Áridas y Salinas, entre la Facultad de Ciencias Agrícolas de la universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann de Tacna (UNJBG) y el Centro Internacional de la Papa (CIP). Dentro de la estrategia genética y logística del proyecto se diseñó un programa de cruzamientos y selecciones para generar clones y familias híbridas superiores, así como progenitores de buena habilidad combinatoria, adaptados a las condiciones de aridez y salinidad de los suelos marginales de la costa del Pacífico. Este germoplasma mejorado, una vez liberado sería utilizado por los agricultores de esta zona agroecológica para la alimentación humana, como forraje y materia prima para la agroindustria. Desde aquella fecha, hasta hoy en día, se ha logrado una amplia ganancia genética y un extenso avance de selección, materializando fundamentalmente por un caudal de clones, hídricos y variedades superiores, adaptadas a las condiciones climáticas y edáficas de los suelos costeros, así como amplia resistencia de campo al nematodo del nudo de la raíz meloidogyne incógnita (RKN), importante plaga de la papa y el camote en la costa y resistencia de campo a los principales virus patógenos de la papa con la finalidad de reducir el uso de plaguicidas químicos en los campos de cultivos.

Memoria para optar al título profesional de: Ingeniero Agrónomo. Mención: Fitotecnia
La Quínoa (Chenopodium quinoa Willd.) es una planta nativa de la región andina de América del Sur, cuyo valor nutritivo puede superar al de los cereales tradicionales. Varios estudios han demostrado que la quínoa es sensible al fotoperíodo en sus fases de desarrollo, sin embargo, no hay antecedentes precisos del efecto de este factor en la duración de la fase vegetativa en accesiones chilenas de quínoa provenientes de diferentes zonas de producción a lo largo de una distribución latitudinal. La duración de la fase vegetativa es una componente clave en la adaptación de cultivos anuales a diferentes ambientes. En el caso de quínoa, una de las razones para proponer su cultivo como alternativa a los ya existentes, además de su valor nutritivo y resistencia a condiciones ambientales adversas como sequía, salinidad, bajas temperaturas y suelos pobres en nutrientes, es su precocidad. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de dos fotoperiodos aplicados desde la siembra sobre la duración de la fase vegetativa. Para esto se trabajó con tres accesiones: “Amarilla” procedente de Altiplano chileno, “Durazno” procedente de la Región de Coquimbo y “Baer” del Sur de Chile. Las plantas fueron cultivadas bajo 15 y 9 horas de luz. La temperatura se mantuvo en 20 ± 2 ºC durante todo el ensayo. Al comparar la respuesta obtenida en el fotoperíodo corto con aquella obtenida en el largo, se constató que en este último, todas las accesiones aumentaron la duración de la fase vegetativa. Este aumento en el caso de la accesión Amarilla fue de 33 días, de 25 días en Baer y de 23 días en Durazno. Consecuentemente, el fotoperíodo de día largo retrasó el momento de iniciación floral en todas las accesiones de quínoa evaluadas y significó un incremento en el número del nudo de iniciación floral (NIF) de 13 nudos en Amarilla, 5 en Durazno y 7 en Baer. La sensibilidad al fotoperíodo (SF, ºCdh-1) varió entre 64,8 y 92,8 en las accesiones evaluadas.
Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) is a native plant from the Andean region of South America whose nutritional value can exceed those of traditional cereals. Several studies have shown that quinoa is sensitive to photoperiod during its development. However, no accurate records exist for accessions from different production areas along a latitudinal distribution of Chilean quinoa regarding the photoperiod effect on the duration of its vegetative phase. The duration of the vegetative phase is a key component of the adaptation of annual crops to different environments. In the case of quinoa, one of the reasons for proposing its cultivation as an alternative to the current existing crops, besides its nutritional value and tolerance to adversity, is its earliness. The aim of this study was to evaluate the effect of two photoperiods applied from quinoa planting on the duration of the vegetative phase. For this purpose, work was conducted with three accessions: “Yellow” from the Chilean Altiplano, “Peach” from the Region of Coquimbo and “Baer” from Southern Chile. Plants were grown under 15 and 9 hours of light. The temperature was maintained at 20± 2ºC throughout the test. In comparing the responses obtained in the short and long photoperiods, it was found that in the latter all accessions increased the duration of their vegetative phase, this increase being 33 days in the “Yellow” accession, 25 days in “Baer” and 23 days in “Peach”. Consequently, the long-day photoperiod delayed the time of floral initiation in all three quinoa accessions, resulting in an increased number of floral initiation nodes ( 13 nodes in “Yellow”, 5 in “Peach” and 7 in “Baer”). It was found that photoperiod sensitivity (PPS, ºCdh-1) varied between 64,8 and 92,8 in the accessions evaluated.

Plant growth and productivity are compromised by environmental stresses such as pathogens, extreme temperatures, drought and high salinity. Being sessile organisms, plants had to develop different physiologic and biochemical strategies to cope with these potential harmful situations. Drought in particular is one of the major environmental stresses that plants are forced to endure during their life cycle. The adaptation to water deficit is controlled by a cascade of molecular networks that start with the perception of water shortage which leads to increases in the ABA levels. Even though the ABA signalling model is well described for Arabidopsis, little is known for other plant species. With this thesis we proposed to increase the knowledge of maize response to drought, focusing on a maize kinase of the SnRK2 family ‐ ZmSnRK2.8/ZmOST1 ‐ which is highly homologous to the Arabidopsis OST1. We divided our work on three chapters, namely the biochemical characterization of ZmOST1, the functional characterization of ZmOST1 and the study of ZmOST1 regulation. 1) ZmOST1 biochemical characterization With Chapter 1 we characterized ZmOST1 at the biochemical level, making parallels with the Arabidopsis system whenever pertinent. We found a very close biochemical relationship between the maize and Arabidopsis kinases that suggests a conserved mechanism of plant responses to ABA and drought stress and point to the potential use of this kinase in improvement programs of drought tolerance in crops. 2) ZmOST1 functional characterization With Chapter 2 we described ZmOST1 as a functional kinase that is activated by different osmotic stresses and that is able to complement the Arabidopsis ost1‐2 mutant with effects on stomata closure. We also present a transcription factor of the NAC superfamily (ZmSNAC1) as a novel cognate substrate of ZmOST1. Under abiotic stresses ZmOST1 is capable of phosphorylating this transcription factor with further implications on stomata regulation. 3) ZmOST1 regulation With the results presented in Chapter 3 a larger picture of ABA signalling appears that implicates new partners on ZmOST1 regulation, specifically the CK2 kinase and the proteasome degradation. Ample evidence is shown suggesting CK2 phosphorylation is implicated in ABA signalling by affecting ZmOST1 localization, protein levels, protein degradation and interaction with PP2C phosphatases. At the plant level, overexpressing ZmOST1 mutagenized on the CK2 loci of phosphorylation grants several potential beneficial traits that could prove important for crop biotechnology, such as higher protein levels, better protein stability, enhanced phosphorylation activity and better stomata regulation. Working model: Taken the results presented in this thesis together, we propose a change in the current ABA signalling model. First we believe that there is an important role for CK2 in ABA sensing and SnRK2 activation that could affect the binding of the kinase to the PP2C phosphatises and regulate SnRK2 through degradation. Second, we propose that, apart from the always off and transiently fast on/off modes of SnRK2 activity, there is a third always on mechanism in which the kinase is fully detached from the phosphatase.
La sequía es actualmente el factor abiótico más limitante para el crecimiento de las plantas y se está agravando con los actuales cambios climáticos, aumento de población y reducción de las reservas de agua. Se estima que en el 2050 el 50% de las tierras cultivadas tengan problemas de salinidad o sequía. Por ello, la intensificación de la agricultura y el desarrollo de la mejora biotecnológica de adaptación al estrés son áreas que tienen que reforzarse. En esta tesis se pretende ampliar los conocimientos sobre la respuesta del maíz a la sequía haciendo un estudio profundizado de una quinasa de tipo SnRK2, designada ZmOST1 que está implicada en la respuesta de las plantas al déficit hídrico. - Capítulo 1: Caracterización bioquímica de la quinasa de maíz ZmOST1 en que se establece que ZmOST1 se localiza en el núcleo y citoplasma, se activa por ABA, es capaz de autofosforilar su centro activo y directamente interacciona con una fosfatasa ZmPP2C a través de su dominio regulador. - Capítulo 2: Caracterización fisiológica de ZmOST1. Se determinan los niveles de expresión y de actividad de la quinasa en diferentes tratamientos y estadios de desarrollo; se establece que ZmOST1 es capaz de recuperar el fenotipo de cierre estomático en mutantes OST1 de Arabidopsis; y se identifica un factor de transcripción que se caracteriza como un nuevo substrato de esta quinasa. - Capítulo 3: Se describe una nueva ruta de regulación de ZmOST1 en que esta quinasa es fosforilada por la CK2 (casein kinase 2) en el dominio regulador. Mutagenizando los residuos diana de la CK2 en la ZmOST1 lleva a una mayor acumulación, una menor degradación por el proteasoma y una hipersensibilidad a ABA.

La sequía es el factor más limitante para el crecimiento de las plantas y el acido abscísico (ABA) es la principal fito-hormona involucrada en la respuesta al estrés hídrico. El núcleo de señalización está formado por: los receptores de ABA PYR/PYL/RCAR, las proteínas fosfatasas de tipo C grupo A (PP2Cs) y las proteínas quinasas de tipo SnRK2 /OST1. Trabajos realizados en nuestro laboratorio permitieron caracterizar una proteína quinasa SnRK2 en maíz, la ZmOST1, que complementa el mutante de pérdida de función de Arabidopsis (ost1-2) en la respuesta a sequía. Realizando un cribado de doble híbrido en levadura, en el que se utilizó ZmOST1 como anzuelo frente a una librería de cDNAs de hoja joven de maíz deshidratada, se identificó un factor de transcripción (TF) de tipo bHLH entre los posibles interactores de la quinasa. En este trabajo se detallan los resultados obtenidos en la caracterización molecular y funcional de este TF denominado ZmKS (kinase substrate) y las diferencias funcionales de sus dos isoformas que se han denominado ZmKS1 y ZmKS2. El estudio del patrón de transcripción muestra que ZmKS se expresa en hoja y raíz de maíz así como en embrión y radícula en plantas transgénicas de Arabidopsis portadoras del promotor ZmKS fusionado a GUS. El patrón de expresión de las dos isoformas indica que los niveles de transcritos de ZmKS2 son más elevados que los detectados para ZmKS1 y que responden de forma similar a distintos tratamientos de estrés: para ambos, con ABA la cantidad de RNA aumenta en hoja y también en raíz con NaCl. Hemos averiguado que ZmKS es una proteína nuclear capaz de homo- y hetero-dimerizár y que interacciona preferentemente con una secuencia de DNA E-box like de 7 bp, como corresponde a un factor de transcripción del tipo bHLH. ZmKS1 y ZmKS2 presentan residuos fosforilables por la quinasa OST1 que son específicos de cada isoforma y ambas son directamente fosforiladas por ZmOST1 in vivo e in vitro. Las dos isoformas interaccionan en planta con ZmOST1 a través del dominio osmótico y/o ABA de la kinasa, esta interacción es nuclear para ZmKS1 mientras para ZmKS2 se localiza en núcleo y citoplasma. Análisis funcionales han revelado que la sobre-expresión de ZmKS en Arabidopsis determina un retraso en la germinación que es dependiente de fosforilación y del tratamiento con ABA. Las plantas transgénicas de ambas isoformas presentan una mayor apertura estomática y una respuesta mayor a la fusicoccina. Sin embargo la regulación estomática en estas plantas no depende de fosforilación. Los ensayos de tolerancia a la desecación tanto en plantas transgénicas de maíz como de Arabidopsis sobre-expresando ZmKS2 presentan una tasa mayor de pérdida de agua: este efecto diferencial de las dos isoformas en las plantas transgénicas sugiere un importante papel regulador del gen ZmKS en la tolerancia a la desecación. ZmKS se autoregularía tanto por splicing diferencial alterando las cantidades relativas de cada isoforma ZmKS1y ZmKS2 como mediante la fosforilación/defosforilación de las mismas.
Drought is the most limiting factor for plant growth worldwide and abscisic acid (ABA) is the major phytohormone mediating drought responses in plants. SnRK2/OST1 proteins are plant specific kinases that together with the ABA ligands PYR/PYL/RCAR and the type 2C protein phosphatases constitute the central core of ABA perception and signal transduction. Previous work in our group characterized the OST1 from Zea mays and established its role on ABA signaling. Previous work identified a bHLH transcription factor as a new ZmOST1 interactor. In the present work we have functionally characterized this bHLH, named ZmKS (kinase substrate) and its two isoforms, ZmKS1 and ZmKS2. ZmKS is expressed in leaves and roots of maize, as well as in embryos and roots of Arabidopsis transgenic lines expressing GUS under the control of its promoter. The comparison between the expression levels of the two factor’s isoforms revealed that the ZmKS2’s transcript amount is higher than that of ZmKS1. However, they both respond similarly to different stress treatments such as ABA and NaCl .We established that ZmKS is a nuclear protein capable of homo- and hetero-dimerization and that it can bind to an E-box like nucleotide sequence of 7 bp. The two isoforms present common and specific amino acid residues that can be phosphorylated by the ZmOST1 and we figured out that they interact with and are substrate of ZmOST1 in vivo and in vitro. Functional analysis revealed that in transgenic Arabidopsis plants over-expressing the two isoforms the germination process is delayed and that it is dependent on both phosphorylation and ABA treatment. These transgenic lines show an increased stomatal aperture not depending on the phosphorylation. During dehydration, transgenic lines of Arabidopsis and maize show that over-expression of ZmKS2 leads to an increase in water loss. Our results established ZmKS as a novel cognate substrate of ZmOST1 and suggest that ZmKS could play an important role in regulating desiccation tolerance by two mechanisms: by differential splicing altering the relative amounts of each isoform and by phosphorylation/de-phosphorylation of ZmKS1 and ZmKS2 by ZmOST1, revealing a novel OST1/ZmKS regulatory pathway during osmotic stress signaling.

Cereals are the basis of the normal diet in most Mediterranean countries and it is estimated that they account for 35-50% of the regional populations’ dietary energy consumption. Water deficit is the main constraint limiting cereal productivity in the Mediterranean regions. Crop management and breeding may improve the performance of cereals under such stress conditions. However, the lack of efficient tools to monitor the performance of agronomical practices or to undertake appropriate phenotyping in breeding programs limits the efficiency of both avenues. Novel tools to monitor the cereals (durum wheat and maize) performance in the thesis are: 1. Stable isotopes In C3 plants the carbon isotope composition (δ13C) measured in plant tissues is considered as one of the most promising secondary traits in wheat (and other C3 cereals) when breeding for drought resilience. The δ13C has been reported to negatively correlate with Ci/Ca (the ratio of leaf intercellular to ambient CO2 concentration) and positively correlated with A/E (the ratio of net assimilation to water evaporated from the transpiring organs). Therefore, the δ13C is positively related to WUE, which is considered as the biomass produced per unit of water transpired. Correlations between δ13C and GY and/or aerial biomass (AB) may be either negative or positive according to the plant tissue sampled and environmental conditions tested. In the case of a C4 plant like maize, variations in the δ13C in response to water conditions are small in compared to C3 plants like wheat, but they are still adequate for use in maize as an indicator of water conditions during growth. The oxygen isotope composition (δ18O) of plant tissues is known to reflect the evaporative conditions throughout the crop cycle and thus it has been proposed as a proxy method for measuring transpiration as well as an indicator of genotypic differences in stomatal conductance (gs) in C3 and C4 plants. 2. Root traits Plant roots are the key organs in the plant responsible for the absorption of water and nutrients. Concerning root traits, their response to drought stress is still a challenging subject for research. The laborious work required for the study of the root system has prevented the adoption of root characteristics as routinely phenotyping traits for crop breeding. The root weight density (RWD) and root length density (RLD) are frequently used in root studies to describe the root weight and root length, respectively, within a soil volume and they reflect the capacity of roots to extract water and nutrients. The specific root length (SRL) is considered another of the most important and commonly measured morphological traits. Previous studies showed that a high SRL facilitates nutrient uptake in low-nutrient environments and makes plants more competitive for soil nutrient uptake. 3. The use of proximal (remote) sensing The assessment of AB is important for monitoring crop growth because it could reflect the effect of stresses on crop growth and senescence. Thus, a number of studies have revealed that spectral reflectance techniques have the potential to provide precise, non-destructive instantaneous quantitative estimates of AB. The Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) has been used as an indicator of AB and GY in cereals. In recent years the use of digital Red-Green-Blue (RGB) images has been proposed as an alternative to develop vegetation indices that may replace spectroradiometrical based NDVI. The price, size, and the easy use of conventional digital cameras make them viable alternatives to assess AB and GY in cereals. A number of studies have used digital RGB imaging to measure different colour parameters such as: greenness; intensity of green, red and blue; and derived normalized indices from the green, red and blue bands.
Los cereales son la base de la dieta normal en la mayoría de los países del Mediterráneo y se estima que representan del 35 al 50 % del consumo de energía alimentaria de las poblaciones de la región. La falta de agua, a veces acompañada con una baja disponibilidad de nitrógeno, es el principal limitante de la productividad de los cereales en las regiones Mediterráneas. Una mejora genética y un manejo de cultivos más eficientes pueden mejorar el rendimiento de los cereales en estas condiciones de estrés. Sin embargo, la falta de herramientas eficaces para monitorear el estado fisiológico del cultivo, ya sea para su empleo en manejo agronómico, como herramientas de fenotipeado asociado a la mejora genética o incluso para la predicción del rendimiento limita la agricultura mediterránea. La composición en isótopos estables de carbono (δ13C) medida en los tejidos de la planta se considera como uno de los rasgos secundarios más prometedores del trigo (y otros cereales del C3 y C4) en la mejora genética para resistencia a la sequía. Las correlaciones entre la δ13C y el rendimiento en grano o la biomasa aérea pueden ser negativas o positivas debido las condiciones medioambientales del ensayo. Las raíces de las plantas son los órganos clave de la planta responsables de la absorción de agua y nutrientes. Cómo la arquitectura de la raíz responde a la sequía y que rasgos de las raíces son claves continúa siendo un área de investigación que no está cerrada. El laborioso trabajo requerido para el estudio del sistema radicular ha impedido determinar que rasgos de la raíz pueden emplearse como criterios de fenotipado en mejora genética de cultivos. La evaluación de la biomasa aérea es importante para monitorear el crecimiento del cultivo porque podría reflejar el efecto de las diferentes condiciones de estrés en el crecimiento y la senescencia del cultivo. Así, una serie de estudios han reportado que las técnicas de reflectancia espectral/ imágenes digitales rojo-verde-azul (RGB) tienen el potencial de facilitar una estimaciones cuantitativas, instantáneas, no destructivas y precisas de la biomasa aérea.

Los ecosistemas de alta montaña son puntos calientes de biodiversidad, ya que proporcionan hábitats que albergan una gran variedad de especies únicas. El clima por encima del límite forestal se caracteriza por tener temperaturas extremas, elevada radiación solar y fuertes vientos, y se espera que las condiciones ambientales sean aún más duras en el marco actual del cambio climático, lo que aumentará la gravedad y la recurrencia de los eventos de sequía y pondrá en peligro a muchas especies. En este contexto, la capacidad fisiológica para responder a estas condiciones ambientales severas determinará el éxito de la supervivencia de las especies. Exploramos la influencia de la altitud y la sequía en una planta perenne, monocárpica y endémica de los Pirineos, Saxifraga longifolia, revelando adaptaciones para hacer frente al escenario de cambio climático actual de alta montaña. Evaluamos la acumulación de pigmentos, la activación de los sistemas antioxidantes y los cambios en el perfil hormonal bajo condiciones naturales y controladas. Investigamos las estrategias para hacer frente al aumento de la altitud y a las condiciones ambientales del verano alpino, con especial énfasis en las respuestas al estrés de la sequía tanto en condiciones naturales como controladas. Las condiciones de sequía activaron mecanismos de fotoprotección y antioxidantes, activando los ciclos de xantofilas (VAZ y L/Lx) y promoviendo la acumulación de antocianinas y tocoferoles. Los ajustes fisiológicos a la sequía se debieron principalmente a las acciones combinadas del ácido abscísico, el ácido salicílico y las citoquininas. Además, encontramos que la clonalidad y la latencia de las semillas pueden servir como mecanismos para prolongar la longevidad en poblaciones que se encuentran a gran altitud. Además, las plantas mostraron un endurecimiento por congelación al modificar la morfología de la hoja y la composición de la antena de captación de luz de los fotosistemas, lo que garantiza la tolerancia a la congelación durante las condiciones invernales. Concluimos que a pesar de que S. longifolia ha desarrollado mecanismos complejos que operan a nivel celular, de planta entera y poblacional para adaptarse a las duras condiciones ambientales que prevalecen actualmente en los ecosistemas de alta montaña en los Pirineos, los eventos de sequía podrían conducir a un aumento de la mortalidad dentro del marco del cambio global.
High-mountain ecosystems are hotspots for biodiversity, providing habitats that shelter a great variety of unique species. Climate above the timberline is characterized by extremes in temperature, wind and solar radiation, and environmental conditions are expected to be even harsher in the current framework of climate change particularly increasing the severity and recurrence of drought events, potentially endangering many species. In this context, the physiological capacity to respond to these severe environmental conditions will determine their survival success. We explored the influence of altitude and drought in a monocarpic perennial endemic from the Pyrenees, Saxifraga longifolia, unveiling high-mountain adaptations to the current climate change scenario. We assessed pigment accumulation, activation of antioxidant systems and changes in hormonal profiling under both natural and controlled conditions. We explored the strategies to face increasing altitude and contrasting environmental conditions during the summer, with an emphasis on drought stress responses under both natural and controlled conditions. Drought conditions triggered photoprotection and antioxidant mechanisms, activating both xanthophyll (VAZ and L/Lx) cycles, and promoting anthocyanin and tocopherol accumulation. Physiological adjustments to drought were driven mainly by a cross- talk between abscisic acid, salicylic acid and cytokinins. Furthermore, we found that clonality and seed dormancy may serve as mechanisms to prolong longevity in populations occurring at high elevation. In addition, plants showed frost pre-hardening by modifying leaf morphology and photosystems light harvesting antenna composition, ensuring freezing tolerance under winter conditions. We conclude that despite S. longifolia has developed complex mechanisms that operate at the cellular, whole-plant and population levels to adapt to the harsh environmental conditions currently prevailing in high-mountain ecosystems in the Pyrenees, drought events could lead to an increased mortality in the framework of global change.

En Mendoza, el cultivo del álamo representa la actividad forestal de mayor importancia dentro de los bosques cultivados bajo riego. La superficie cultivada con estos se estima que alcanza aproximadamente unas 16.000 ha incluyendo las plantaciones en macizo y las plantaciones en línea o cortinas. El microorganismo patógeno Septoria musiva es el agente causal de una de las enfermedades con mayor influencia en la cantidad y calidad de la madera producida por los álamos, el cual se manifiesta produciendo manchas foliares y cancros en troncos y ramas. El sitio y las condiciones meteorológicas adversas, y así como otros agentes de estrés, tales como plagas de insectos, pueden aumentar la incidencia y severidad de la infección por uno o más patógenos. Durante las últimas décadas, los daños causados por estrés hídrico en álamos se están incrementando en varios países, produciendo decaimiento de árboles, ataque de parásitos oportunistas y muerte de plantas. Considerando la importancia del cultivo de álamos en Mendoza y a nivel nacional, sumado al hecho que Septoria musiva es un patógeno endémico en la región provocando grandes pérdidas económicas, el objetivo de este trabajo fue determinar el efecto del estrés hídrico en la colonización de tallos y hojas de clones de Populus spp. inoculados por Septoria musiva. Los clones de álamo Harvard y Conti-12 fueron sometidos a tres niveles de estrés hídrico en invernadero (lámina de reposición del 90, 70, 50 % del agua disponible). Luego la mitad de las plantas de cada clon fueron inoculadas con un aislado de Septoria musiva y la otra mitad fueron utilizadas como testigos. La respuesta al patógeno se midió 95 días después, como longitud promedio de cancro y porcentaje promedio del perímetro del tallo afectado por la lesión. Los valores para estas variables fueron mayores cuando aumento el nivel de estrés hídrico para ambos clones. También se llevó a cabo un ensayo de disco de hojas, utilizando hojas de las plantas sometidas a los diferentes niveles de estrés. Estos fueron colocados en cajas de Petri e inoculados con Septoria musiva y sus respectivos testigos con agua estéril. Los clones mostraron una respuesta diferencial al estrés hídrico. En Harvard el porcentaje promedio de área necrótica en hojas aumentó cuando el agua disponible para la planta fue mayor, en cambio en el Clon Conti-12 sucedió lo contrario. Esta investigación aporta información valiosa para el manejo de la salud de las plantaciones forestales de álamo. La información generada en este trabajo resulta de máxima utilidad para los productores, los cuales deberían tomar los recaudos necesarios en el manejo del agua en las plantaciones de modo de disminuir el efecto del estrés hídrico. Situación ésta que puede provocar aumento de la susceptibilidad a la enfermedad por parte de las plantas. Este conocimiento permitirá a los productores maximizar los beneficios del cultivo y reducir al mínimo el riesgo a cancrosis.
Fil: Peralta, Federico José Matías. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias.

Orientador : Yoko Bomura Rosato
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Biologia
Made available in DSpace on 2018-07-19T10:10:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AzevedoRamos_GeorgiadeBarrose_M.pdf: 3986274 bytes, checksum: c85d819b46e5da1cb8f47c2291a0834f (MD5) Previous issue date: 1994
Mestrado
Genetica
Mestre em Ciências Biológicas

Memoria para optar a título profesional de Ingeniero Agrónomo
El objetivo del estudio fue analizar las respuestas fisiológicas de plantas de olivo (Olea europaea L.) sometidas a una sequía extrema desde febrero de 2013 hasta julio del año 2014, bajo combinaciones de manejos agronómicos de poda y enmiendas orgánicas de suelo. El ensayo se realizó en un huerto de olivos variedad Arbequina I-18 ubicado en Ovalle, Región de Coquimbo, Chile. El diseño fue en bloques completamente aleatorizado con estructura factorial, generando un total de 6 tratamientos y un testigo regado (TOO: Sin poda ni enmienda; TOH: Sin poda con ácido húmico; TOC: Sin poda con compost; TPO: Con poda sin enmienda; TPH: Con poda y ácido húmico; TPC: Con poda y compost; TC: Sin poda ni enmienda, con riego). Durante la temporada se observó que el TPH disminuyó significativamente el estrés de las plantas de olivo, induciendo potenciales hídricos menos negativos luego de tres meses de aplicada la enmienda en el suelo. También mostró una tendencia a aportar una mayor cantidad de agua aprovechable, tanto en superficie como en profundidad. Por su parte, la poda tuvo una tendencia en mantener una mayor fotosíntesis neta durante la temporada de evaluación en comparación con los tratamientos no podados. Al finalizar el ensayo, el tratamiento TPH presentó la mayor tasa de recuperación de la conductancia estomática, igualándose con TC.

Orientador : Orivaldo Brunini
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Made available in DSpace on 2018-07-17T08:31:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Guimaraes_CleberMorais_D.pdf: 7530493 bytes, checksum: 9b79b8fa8aa86950aaa055d8f8bed808 (MD5) Previous issue date: 1992
Resumo: O estudo foi realizado em área experimental do Gentro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão (GNPAF-EMBRAPA), Goianira, GO, durante 05 meses de mala-agosto dos anos 1987 e 1988. Estes ensaios tiveram como objetivo avaliar os mecanismos de resistêncla à seca das cultivares de feijão BAT 477, Carioca e a RAB 96, tidas como promissoras para o cultivo da época da seca, para dar suporte aos programas de melhoramento direcionados para regiões com deficiência hídrica. Estes materiais foram irrigados convencionalmente até 05 15 dias apos a emergência, quando foram, então, submetidos a três tratamentos hídricos, irrigado, estresse moderado e severo, por meio de uma linha central de aspersores. Tais condições hidraulicas no solo foram mantldas até a colheita. O tratamento irrigado recebeu boas condições hídricas, ou seja, foi sempre mantido a um potencial da água no solo superior a -0,035 MPa, a 15 cm de profundidade. O tratamento com estresse severo, praticamente não recebeu água apos a suspensão da irrigação convencional, e o estresse moderado recebeu lâminas intermediárias de água. Para caracterizar o efeito do defict hídrico sobre os mecanismos de resistência à seca foram avaliados a produção de grãos e seus componentes e, durante a floração, o peso específico foliar, o índice de área foliar, a matéria seca da parte aérea, o número de nos na haste principal e nos ramos secundários, a densidade linear radicular, a eficiência radicular ná absorção de água, o potencial da agua na folha, a resistencia difusiva estomática e a temperatura do dossel. Estes três últimos parâmetros foram avaliados do amanhecer ao pôr do sol. As cultivares BAT 477 e Carioca apresentaram, geralmente, melhor estado hídrico, definido pela maior capacidade de recuperação e manutenção de altos potenciais da água, seja ao fim do período diário de radiação solar ou da redução instantânea desta. Não foi encontrada, entretanto, diferença marcante do potencial mínimo da agua na folha, determinado entre os níveis hídraulicos dentro de cada cultivar nem destas dentro dos níveis. A resistência difusiva estomática, no entanto, reduziu com o aumento da radiação solar, a uma taxa inferior nas cultivares BAT 477 e Carioca, quando submetidos ao déficit hídrico. A metodologia usada na avaliação da temperatura do dossel não discriminou as cultivares, mas ficou evidente diferença de temperatura entre plantas submetidas às boas condições hídraulicas e às estressadas. As cultivares BAT 477 e Carioca apresentaram menor índice de redução da área foi lar e menor índice de aumento do peso específico. Isto significa ma n u te n ç ã.o d a á r e a d e s í n te s e d e c a r -boidratos e menor resistência ao fluxo deste aos sítios de armazenamento. Estas características foram mais evidentes na cultivar Carioca. As cultivares apresentaram plasticidade morfológlca semelhante, não apresentando tendência de variação ao número de nós na haste principal e nos ramos secundários, que pudesse discriminar as cultivares. As cultivares BAT 477 e Carioca apresentaram maior densidade linear radicular relativa nas camadas mais profundas, quando comparadas com a da cultivar RAB 96. Observou-se, ainda, que a eficiência radicular na absorção de água aumentou com a profundidade do solo, Independente do nível de deficiência hídralica ou das cultivares estudadas. Esta foi superior nas cultivares BAT 477 e Carioca, principalmente nas camadas mais profundas. Esta diferença, em favor da BAT 477, teve início a partir da camada superficial culminando com uma diferença de 409%, em relação à RAB 96, e de 316%, em relação à Carioca, na camada de 100-120 de profundidade, sob estresse moderado. Finalmente, verificou-se que as cultivares BAT 477 e Carioca apresentaram produtividade, número de vagens por planta e peso de 100 sementes superiores, quando submetidas ao déficit hídrico, comparativamente à RAB 96. Esta cultivar, apesar de apresentar bom comportamento em ensaios Isolados, conduzidos durante a época seca, não apresenta o nível de resistência à seca das cultivares, BAT 477 e Carioca, selecionadas para tal finalidade. Baseando nos resultados apresentados, recomenda-se a um programa de fisiologia/melhoramento vegetal, objetivando produzir cultivares de feijoeiro destinadas a regiões com provável ocorrência de deficiência hídraulica, no estudo dos mecanismos de manutenção da absorção de água; a densidade radicular e a eficiência , radicular, e de redução da perda de água; a alta resistência difusiva estomática à perda de água e o ajustamento do IAF. Além dessas características, recomenda-se o monitoramento'do potencial da água na folha ao amanhecer e o peso específico foliar. Finalmente, recomenda-se o uso da cultivar BAT 477 aos programas de melhoramento genético visando à obtenção de variedades para regiões onde é normal a ocorrência de períodos de déficit hídrico prolongados durante a época normal de cultivo, pois é uma cultivar que economiza água, como inferido par suas constantes altas resistências estomáticas. A cultivar Carioca é recomendada para os programas, visando à obtenção de variedades, para regiões onde há probabilidade de ocorrincia de períodos de déficit hidrico não multo longos, como ocorre geralmente na região do Brasil I Central durante o período de cultivo do feijoeiro da seca. A cultivar BAT 477 também poderia ser recomendada para esse programa porém, seu potencial de produtividade, em condições irrigadas adequadamente, é inferior, como constatado neste trabalho, devido, provavelmente, à sua alta resistência difusiva estomatica ao influxo de CO2' como inferido pela alta resistência estomática à perda de água durante quase todo o dia, mesmo em condições irrigadas
Abstract: The study was conducted at the National Pice and Bean Research Center (CNPAF-EMBRAPA) experimental station Goianira GO during the months of May to August in the year 1987 and 1988. The objectives of the experiments conducted were to evaluate drought resistance mechanisms in bean cultivar BAT 477 Carioca; and RAB 96 all promising for planting during dry period to support breeding program directed for regions of water defficiency. These materiais were irrigated conventially up to 15-20 days after emergence whem these water treatment were applied: irrigated moderate stress and severe stress. These water regimes in the soil were maintained until haverst. The irrigated treatment received good water regime or soil water potential above ¿O,035 MPA at 15 cm depth. The severe wa ter stress treatment practically did not receive water after sustation of conventational irrigation and moderate stress treatment received intermediate water regime. To characterize the effect of water defficiency on drought resistance mechanisms the following crop caracteristics were evaluated: grain yield and its components and during the flowering stage specific leaf weight leaf area index tops dry weight, number of nodes on principal culm and branchs linear root density water absosption efficiency of root, leaf water potential stomata difusive resistance, and canopy temperature, the last parameters were evaluated over the day. Cultivars BAT 477 and Carioca generally presented greater recovery capacity and maintenance of higher water potential at the end of daily solar radiation or its instant reduction. There was no significant diference of minimum leaf water potential neither between water regimes nor between each cultivar. Stomata difusive resistance reduced with increasing solar radiation. at lower rate in cultivar BAT 477 and Carioca, when subjected to water stress. Methodology used in canopy temperature evaluation did disdisi vat-S ~ but temperature difference was evident between olants subjéted to good water condition and water stress. Cultivars BAT 477 and Carioca presented lower reduction in leaf area index and lower increase index of specific weight This implies maintenance of carbohydrate sinthesis area and less resistance of flux at storage sites. This characteristic was more evident in cultivar Carioca. These cultivars presented higher linear root density in the lower soil depth; when compared to cultivar RAB 96. Furtner, it was observed that water absorption efficiency of root increased with soil depth independent of water deficiency levels or cultivars studied. It was superior in cultivars BAT 477 and Carioca; specially in lower depths. Finally, it was verified that cultivars BAT 477 and Carioca presented productivity number of pods per plant and 100 grains weight higher than RAB 96 when subjected to water stress This cultivar. However presented good behavior, in isolated experiments conducted durlng dry period, but did not presented drought resistance levels equal to cultivars BAT 477 and Carioca selected for this purpose. Based on these results it is recommended that a program of physiology/crop breeding with the objective to develop bean cultivars for regions where the possibility of drougth spell exist, including the study on the mechanisms to maintain water absorption root density and efficiency and reduction of water loss; high diffusive resistance of stomatas to water loss and adjustemennt of LAI. It will be interesting to monitorate the leaf water potential early in the morning and specific leaf weight. Finally we recommend use of cultivar BAT 477 to genetic breeding program for bean crop looking to obtain the cultivars for regions where occurence of long period of drought is common during normal cultivation period, because that cultivar economize water due to its stomata resistance. Cultivar Carioca is recommended for those programs looking to obtain the cultivars for the regions where drougth occurence for short duration is expected, such as central part of Brasil during tne rainy season. Cultivar BAT 477 is recommended for this program but its production potential under adequated irrigation is low as shown in this study probably due to its high diffusion resistance Df stomata on influx of CO2 as inferred by high stomata resistance to water loss during almost whole day. Even under irrigated conditions
Doutorado
Biologia Vegetal
Doutor em Ciências Biológicas

La contaminación de aguas por descargas de materia orgánica representa un problema de salud pública debido a que favorece la selección de bacterias resistentes a antimicrobianos. A nivel mundial se están realizando estudios de epidemiología molecular para detectar la incidencia de bacterias con resistencias múltiples. En Venezuela, son pocos las investigaciones que caracterizan microbiológicamente los cuerpos de agua. El embalse Pao-Cachinche, ubicado en el centro-norte de Venezuela, es utilizado para suministrar agua potable a las ciudades cercanas, así como para actividades agrícolas. Se realizó el análisis de la presencia e identificación de bacterias, con tomas de muestras durante temporadas de lluvias y sequía, encontrándose que el género predominante fue Pseudomonas. Se realizaron pruebas de susceptibilidad antimicrobiana a los aislados, detectándose patrones complejos de resistencia a antibióticos y a metales pesados. Dada la relación que existe entre la multirresistencia y la presencia de plásmidos, se determinó la presencia de éstos y su capacidad de transferencia a través del proceso de conjugación y transformación. En conjunto los resultados sugieren que la población bacteriana que habita en este reservorio de agua presenta plásmidos, los cuales codifican para resistencia a diversos agentes antimicrobianos, que potencialmente pueden diseminar los marcadores que codifican.

En el contexto del Acuerdo Voluntario para la Gestión de Cuenca (AVGC) impulsado por el Ministerio del Medio ambiente y la Agencia de sustentabilidad y Cambio Climático, estudiantes de INACAP, del área de Informática y Telecomunicaciones, de la carrera de Telecomunicaciones, Conectividad y Redes, en conjunto con las áreas de Agroindustria y Medio Ambiente y Mecánica, se encuentran desarrollando un prototipo a escala real de un vehículo automatizado que permitirá realizar pruebas en terreno para verificar el vigor vegetativo de plantaciones de frutillas de agricultores localizados en la Comuna de San Pedro de la Provincia de Melipilla, Región Metropolitana, Santiago, Chile. Específicamente el trabajo se desarrolla en la Cuenca de El Yali, sector de la provincia históricamente reconocido por la producción de esta especie y actualmente en tramitación del Sello de origen de las Frutillas de San Pedro, sector muy afectado por la mega sequía de los últimos 10 años que hace cada vez más difícil la producción de esta especie y la subsistencia de sus agricultores. El objetivo del carro es utilizar tecnologías de la información y comunicaciones para el envío de datos y posterior análisis, es importante la selección de los softwares para el control de los equipos de red que serán utilizados, y pensando en prevenir posibles ataques de malware y otros de este tipo se deberán establecer políticas de seguridad y monitoreo remoto. El uso de cámara multiespectral sobre carro autónomo se utiliza para la determinación del índice de vigor NDVI, generando mapas de vigor sitio especifico, que, con registros del manejo de fertilización y riego, permitirán implementar una estrategia sustentable para los cultivos. En su primera etapa se espera contar con este carro para poder implementar y montar los equipos necesarios que permitan obtener muestras de las plantas de frutillas, es decir, el sensor NDVI, un GPS para geolocalización, un equipo móvil y antenas que permitan el enlace con un servidor de almacenamiento de datos. La metodología utilizada es el aprendizaje a través de metodologías activas (Nel, 2017; INACAP, 2018), cuya estrategia metodológica es el ABPro y se inserta en una asignatura de la Carrera Telecomunicaciones, Conectividad y Redes (Aksela and Haatainen, 2018). Los docentes que participan fueron seleccionados según las asignaturas que dictan y las necesidades del proyecto. Los estudiantes, de cuarto semestre, que participan lo hacen de manera voluntaria y eligen un proyecto en el contexto de su asignatura de Taller de Integración I. Los estudiantes son invitados por cada docente usando 3 criterios: i) por invitación del respectivo docente, ii) por interés personal del estudiante y/o iii) por su progresión académica.

El déficit hídrico tiene un impacto negativo en el crecimiento y desarrollo de las plantas a través de alteraciones morfo-fisiológicas. Esta investigación se centró en la dinámica de los rasgos ecofisiológicos y arquitectura de dosel en dos cultivares de café, RUBI-MG1192 (Rubi) y IAPAR59 (I59), sensible y tolerante a la sequía, respectivamente. Los ensayos fueron durante dos años con tres tratamientos de riego, seis muestreos y 7-10 plantas por tratamiento. I59 retuvo sus hojas durante la sequía y demostró ser más isohidríco y plástico para rasgos de funcionamiento hídrico, con un ajuste precoz a la sequía. En contraste, Rubi tuvo desprendimiento de hojas y fue más anisohídrico y plástico para rasgos tardíos a la sequía. Se concluye que la aptitud de las plantas de café sometidas a eventos climáticos depende del ajuste entre las características morfo-fisiológicas y órgano-morfológicas. Estos rasgos deberán ser considerados en los programas de mejoramiento de café.

O intuito deste trabalho foi desenvolver uma maquina de rotomoldagem de baixo custo de fabricacao para testes com processamento de polietileno reciclado a fim de diminuir a quantidade de residuos solidos descartados na natureza e incentivar a reciclagem. Para diminuir os custos de fabricacao da maquina foram utilizados materiais como correntes, perfis metalicos, engrenagem e chapas reaproveitados de maquinas em desuso e comprados a um menor preco em ferro-velho. O presente trabalho contempla os estudos para construcao da maquina como o projeto em ambiente CAD, selecao dos materiais, analise de resistencia da estrutura de sustentacao do molde, isolamento termico do forno e fabricacao do prototipo. Os ensaios feitos na estrutura mostraram que a capacidade de resistencia ficou bem acima do limite de escoamento do material utilizado e o isolamento aplicado no forno atende aos parametros estipulados no projeto. Dessa forma, com o desenvolvimento a baixo custo da maquina de rotomoldagem para processamento de polietileno reciclado, foi possivel realizar testes de processo de fabricacao ate chegar a produtos finais como vasos de plantas, lixeiras e baldes prontos para serem comercializados podendo assim, ter uma maior margem de lucro alem de contribuir para preservacao do meio ambiente. ,

En el trabajo que se presenta, se estudia la valorización de un fíller de recuperación, procedente de plantas de fabricación de aglomerados asfálticos, para su uso en la elaboración de hormigones autocompactantes (HAC) con aplicaciones estructurales. En primer lugar, se ha caracterizado el fíller para determinar su aplicabilidad en este tipo de hormigones. Posteriormente se han diseñado hormigones autocompactantes con los requisitos que exige su aplicación estructural en una clase IIb de exposición ambiental. Se ha partido del método de dosificación de Okamura, modificando las proporciones hasta seleccionar, mediante su ajuste con amasadas de prueba, la dosificación más conveniente que cumpla los requisitos normalizados de autocompactabilidad. Una vez logradas las propiedades de autocompactabilidad, el trabajo se ha centrado en la evaluación de las características mecánicas del hormigón seleccionado, determinando, entre otras, las resistencias a compresión y tracción, el módulo de deformación, el coeficiente de Poisson y la fluencia. Como referencia, se ha elaborado otro HAC, con la misma dosificación que el seleccionado pero empleando en su confección un fíller comercial, con el fin de evaluar los efectos del fíller objeto de estudio. Finalmente se estudia el comportamiento de las armaduras embebidas en el seno de este hormigón mediante la determinación del contenido crítico de cloruros que provocaría una corrosión intolerable. Los resultados obtenidos hasta la fecha están indicando que el hormigón elaborado con el fíller de recuperación satisface plenamente los requisitos de autocompactabilidad exigidos por la normativa actual, si bien exige una mayor dosis de aditivo superplastificante para lograrla. Asimismo este hormigón ha alcanzado valores de resistencia superiores a los mínimos establecidos para su aplicación estructural, sin embargo, se han observado en él mayores deformaciones instantáneas y a largo plazo que en el hormigón de referencia. El umbral de cloruros determinado, cuyo valor ha resultado ser ligeramente superior al establecido para hormigones convencionales, permite predecir un comportamiento satisfactorio de este HAC frente a la corrosión del acero de las barras corrugadas.DOI:http://dx.doi.org/10.4995/HAC2018.2018.5320

Se ha realizado un estudio con el que se pretende valorizar el residuo de construcción y demolición (RCD) como árido reciclado mixto. Este árido es el de mayor generación en las plantas de reciclaje, pero, hoy por hoy, no se encuentra contemplado su uso para hormigón estructural en la normativa española vigente. En primer lugar, este material se ha ensayado para determinar las propiedades más relevantes relacionadas con su empleo en hormigones, particularmente las que se encuentran limitadas en las normas y algunas otras, con objeto de poder caracterizarlo mejor. Posteriormente, se ha diseñado y confeccionado un hormigón autocompactante empleando la totalidad de este residuo, ajustando la dosificación para conseguir la durabilidad en una clase de IIb de exposición ambiental en conjunción con una agresividad química media (HA-30/AC/12/IIb+Qb). Los requisitos de autocompactabilidad se han logrado elaborando amasadas de prueba con una gama de dosificaciones en torno a la preconizada por Okamura, ajustando la dosis de aditivo SP, la cantidad de fíller calizo comercial y las proporciones de arena y grava, intentando siempre emplear la menor cantidad de fíller y la mayor proporción de grava. En el HAC seleccionado finalmente, se ha determinado su resistencia a compresión y se está sometiendo a ensayos relacionados con su durabilidad, especialmente sobre su comportamiento frente a los sulfatos, por el doble motivo de que el residuo, por un lado, presenta un elevado contenido de yeso y, en consecuencia, podría sufrir expansiones internas destructivas, pero, por otro lado, posee una proporción considerable de material cerámico que, por sus evidentes propiedades puzolánicas, se le reconoce una mejora ante este tipo de sustancias. Con objeto de valorar estos aspectos se está siguiendo la evolución de una serie de probetas del hormigón inmersas en una disolución concentrada de Na2SO4, como especifica la norma ASTM C1012/C1012M, para evaluar la durabilidad de los hormigones ante ambientes sulfáticos. Los resultados obtenidos hasta la fecha permiten afirmar que con este residuo se puede garantizar las plenas características de autocompactabilidad en el hormigón, además se han conseguido excelentes resistencias mecánicas y, sorprendentemente, se perciben bastantes indicios de un comportamiento satisfactorio frente a los sulfatos, tanto internos como procedentes del exterior.DOI: http://dx.doi.org/10.4995/HAC2018.2018.5318