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Arachnitis uniflora Phil. (Corsiaceae) pertenece a un grupo de plantas micoheterotróficas, las cuales no poseen clorofila y por lo tanto son incapaces de asimilar carbono por sí mismas. Así, dependen de la asociación con hongos micorrícicos para obtenerlo, quienes lo capturan de plantas autótrofas de la comunidad. La mayor parte de las poblaciones de A. uniflora se sitúan a lo largo de los bosques templados andino-patagónicos de Argentina y Chile, pero existen otras más distantes, en los bosques andinos tropicales húmedos y sub-húmedos del centro-sur de Bolivia, y en ambientes húmedos y sin árboles de las Islas Malvinas. La presente tesis aborda principalmente el estudio de la variabilidad genética de A. uniflora y de sus hongos micorrícicos arbusculares (HMA) e intenta explicar cómo los eventos climáticos y geológicos pasados condujeron a su actual distribución espacial. Debido a la relación micoheterotrófica entre ambos, es interesante describir los patrones evolutivos conjuntos entre A. uniflora y sus HMA y conocer cómo son afectados por factores ambientales actuales. Se estudiaron 27 sitios en total a lo largo de su distribución geográfica. A. uniflora presentó tres principales focos de alta diversidad genética, relacionados con refugios glaciarios pleistocénicos. Existieron discrepancias en la evidencia brindada por las secuencias del ADN nuclear y cloroplástico; sin embargo ambas marcaron su origen hacia finales del Eoceno, y la separación definitiva de las poblaciones bolivianas en el Mioceno-Plioceno. Los principales eventos relacionados con la diversificación de A. uniflora se correspondieron con el levantamiento de los Andes y la Máxima Glaciación Patagónica (MGP). Los HMA asociados a A. uniflora describieron patrones de distribución espacial de la diversidad similares a la planta; sin embargo el origen y el comienzo de la diversificación de los HMA se habrían iniciado mucho antes, desde el Cretácico Inferior, y probablemente en asociación con otras plantas fotosintetizantes de la comunidad. En ambos grupos taxonómicos y de forma conjunta, las glaciaciones pleistocénicas habrían configurado la distribución espacial observada en la actualidad. Por otra parte, la identificación de los HMA asociados a A. uniflora reveló la presencia de un grupo mayoritario denominado aquí ?clado Arachnitis? (Glomeraceae). En más bajas proporciones fueron encontrados también integrantes de Claroideoglomeraceae y Acaulosporaceae. La evidencia morfológica incluyó también a esporas de Gigasporaceae. Estos HMA encontrados en baja proporción serían simbiontes facultativos de A. uniflora y representarían una estrategia evolutiva de la especie vegetal ante condiciones ambientales adversas. Claroideoglomeraceae nunca antes fue encontrado en asociación con plantas micoheterotróficas. Por último, los estudios ambientales revelaron que hubo poca influencia de los factores ambientales sobre la diversidad genética de A. uniflora por lo que se puede afirmar que su mayor condicionante es biótico, representado por sus HMA asociados, los cuales están mayormente condicionados por las variables de temperatura.

Chenopodium quinoa Willd. es una especie originaria de la región Andina de Sudamérica perteneciente a la familia Chenopodiacea. Sus semillas poseen un elevado nivel de proteínas de buena calidad ya que contiene altos niveles y un buen balance de aminoácidos esenciales como la lisina y metionina. Tiene la capacidad de adaptarse a condiciones ambientales extremas como déficit hídrico, bajas temperaturas y salinidad, haciendo posible su cultivo en un amplio rango de ambientes. Estudios de caracterización de colecciones de germoplasma de quínoa en los principales países actualmente productores de este cultivo como Bolivia y Perú, ha permitido generar información complementaria a la caracterización morfo-fenológica de gran utilidad en planes de mejoramiento genético. Respecto a esto, el germoplasma nativo de Argentina no se encuentra caracterizado, lo que limita su utilización en el mejoramiento y valorización. En este trabajo se planteó determinar la magnitud de la diversidad y la estructura genética de germoplasma de quínoa, para lo cual se caracterizaron 22 loci microsatélites en 80 accesiones de C. quinoa, describiendo la variabilidad alélica en forma separada para el germoplasma del NOA (36) y del resto de Sudamérica (44 - ExtraNOA). Para caracterizar cada accesión se determinó la riqueza alélica, Heterocigocidad (como medida de diversidad), el porcentaje de loci polimórficos (%P) y el número de alelos privados. Se calculó la distancia genética entre las accesiones y se analizaron las relaciones según el agrupamiento obtenido por UPGMA, además de analizar la varianza molecular en diferentes niveles jerárquicos. La diversidad genética promedio entre las accesiones de quínoa nativa fue ~0,30; se detectaron 360 alelos en total, 97 de los cuales fueron alelos únicos. El 18% del total de la varianza se debió a la diferenciación entre regiones (Frt = 0,18), el 39% entre poblaciones (Fst = 0,57), el 27% entre plantas individuales y el 16% restante intra-individuos. Los valores de Fis (0,63) y Fit (0,84) indicaron una deficiencia de genotipos heterocigotas. El germoplasma se estructuró longitudinalmente en la región del Noroeste, formando cuatro grandes grupos de poblaciones que corresponden a regiones agroecológicamente diferentes: Puna, valles secos, valles húmedos y una zona de transición de altura. De oeste a este, la magnitud de la diversidad genética a nivel de grupo presentó un gradiente decreciente hacia el este junto con la altitud, encontrando una correlación baja pero significativa con el régimen de precipitaciones de la región (que se incrementa hacia los valles orientales húmedos). El gradiente de diversidad genética molecular se refleja también en un gradiente en el síndrome de domesticación que presenta la especie (mayor diversidad en sitios de mayor antigüedad de uso), evidenciando un patrón característico de una especie que evolucionó como cultivo, post-domesticación. Veinticinco de las 36 accesiones de quínoa nativa fueron caracterizadas morfo-fenológicamente complementando la caracterización molecular. El análisis de caracterización conjunta sustentó el agrupamiento observado para la quínoa del NOA pudiendo determinar cómo caracteres fenotípicos más influyentes en la diferenciación de las poblaciones los relacionados con la fenología, la morfometría de hoja y el diámetro del tallo. Las accesiones provenientes del los valles interandinos (secos y húmedos) se caracterizaron por presentar mayor altura de planta, un ciclo de madurez intermedio o tardío, mayor diámetro de tallo y hojas de mayor superficie mientras que las accesiones del altiplano (Puna) presentaron menor altura, un ciclo más corto y hojas más pequeñas. Las accesiones de la zona de Transición presentaron un estado intermedio para los caracteres mencionados, pero se diferenciaron del resto por presentar menor diámetro de grano. Las accesiones de quínoa ExtraNOA se diferenciaron exitosamente a partir de la caracterización molecular, obteniéndose un alto valor de distancia genética promedio entre todas (~0,83). Se detectaron 553 alelos en total, de los cuales el 292 (52,8%) resultaron en común entre todas las entradas, 67 (12,1%) fueron exclusivos del germoplasma del NOA y 194 (35,1%) exclusivos de las entradas del resto de Sudamérica. La inclusión de germoplasma del NOA, el extremo sur de la distribución de la especie en la región Andina, en un análisis a nivel de Sudamérica evidenció un patrón de agrupamiento longitudinal de acuerdo a las características ambientales de los sitios de origen (ambiente seco y ambiente húmedo) y en un segundo orden, tierras altas y tierras bajas. Las accesiones de quínoa procedentes del centro-sur de Chile compusieron el grupo genético más diferenciado. Este agrupamiento sustenta la segunda hipótesis postulada acerca de que el origen del germoplasma en el NOA es ocurrencia de procesos de introducción independientes de zonas ecológicas similares en contraposición a un único evento de introducción y su posterior dispersión. Se discuten las relaciones genéticas en términos de la dinámica del cultivo y el contexto histórico del cual formó parte, considerando hallazgos arqueológicos que documentaron la presencia de la especie. Los resultados obtenidos a partir de este trabajo permitirán definir las relaciones entre las accesiones y el grado de influencia del ambiente en la estructura genética aportando criterios en conjunto para la elección de germoplasma en futuros programas de mejoramiento.

Objetivos de la tesis: - Aportar conocimientos básicos sobre uno de los patógenos fúngicos de interés agro-alimenticio más importante como generador de mermas en el rendimiento de los cultivos y como productor de toxinas nocivas para la salud humana y de los animales. - Evaluar la variabilidad genética de aislamientos de Fusarium graminearum obtenidos de granos de cebada. - Determinar la potencialidad en la producción de toxinas: nivalenol, deoxinivalenol y los derivados 3-acetildeoxinivalenol / 15- acetildeoxinivalenol y zearalenonas. - Evaluar la implicancia de F. graminearum en los aspectos que hacen a la calidad agro-industrial de los granos de cebada.

Tesis para obtener el grado de Magister Scientiae en Mejoramiento Genético Vegetal, de la Universidad Nacional de Rosario, en 1995

En esta tesis, se analizan a nivel molecular dos especies que habitan el Archipiélago de Tierra del Fuego (ATDF): una especie endémica (Ctenomys magellanicus) y una invasora (Castor canadensis). Ctenomys magellanicus se encuentra en estado Vulnerable según la UICN y es la única especie del género Ctenomys que se encuentra en Tierra del Fuego, mientras que el castor es la exótica más importante del ATDF y que genera mayores problemas a nivel ecológico y económico. Utilizando trampas de captura muerta, se capturaron 255 ejemplares de C. canadensis muestreados en todo el ATDF incluyendo Chile y Argentina, mientras que se capturaron 60 ejemplares de C. magellanicus de la zona norte de la Isla Grande de TDF (Argentina) utilizando trampas de captura viva. Utilizando marcadores moleculares (ADNmt y microsatélites), se estudió la variabilidad genética y la estructura genético poblacional de ambas especies. Para esto se subdividió a la población de castor en 5 subpoblaciones y a la de tucos en dos regiones (REGION NORTE y REGION SUR) según la forma cromosómica y dentro de cada una en 2 y 4 subpoblaciones respectivamente. Para C. magellanicus se detectaron 9 haplotipos de ADNmt, 3 exclusivos de la REGION NORTE y 6 exclusivos de la REGION SUR mientras que para castor se encontraron 7 haplotipos distribuidos en casi todas las subpoblaciones. Se encontró una significativa estructuración genética en la población de tucos (tanto con el marcador mitocondrial Φst=0,181 p=0,001 como con el nuclear Fst=0,108 p=0,001) a diferencia de la población de castores, que no presentó estructuración significativa en ambos marcadores moleculares (Φst=0,058 p=0,002; Fst=0,052 p < 0,001). Los resultados del ADNmt y los microsatélites mostraron una alta variabilidad para tucos mientras que para castor la variabilidad fue menor. Por último, en castor, se identificó a la Isla Dawson (subpob E) como una Unidad de Erradicación (UE) mientras que dentro de la Isla Grande, al haber muy baja estructuración poblacional no se pudieron identificar UE. Debido a que en la Isla Grande no existen barreras a la dispersión para los castores, se deberá realizar un control simultáneo en toda la isla para evitar posibles recolonizaciones. Si bien los datos para Ctenomys magellanicus aportan información parcial, se podrían sugerir 5 Unidades de Manejo (UM) basadas en la estructuración genética: 4 UM para la REGION SUR y 1 UM para la REGION NORTE.

La variación genética y antigénica en el virus de la fiebre aftosa, O1 Campos Brasil 1/58 (O1 C/58) se ha analizado en aislamientos consecutivos, recuperados durante un periodo de uno o dos años, a partir de cuatro bovinos con infección persistente, establecida en forma experimental. La comparación de los mapas bidimensionales de fragmentos resistentes a Rnasa T1, y de la secuencia de nucleótidos de la región que codifica para la proteína inmunogénica VP1, revelaron un aumento irregular de las fijaciones de mutaciones a medida que la infección avanzaba. El grado de variación con respecto a la cepa O1 C/58, usada originalmente para establecer la infección persistente, alcanzó valores máximos de 2,4 por ciento para el genoma total y de 1,4 por ciento para la secuencia de nucleótidos que codifica para la proteína VP1. La mayoría de los cambios no eran conservados entre aislamientos consecutivos. Estos resultados, junto con los valores substanciales de velocidad de variación genómica observados entre algunos pares de aislamientos recuperados con intervalos de tiempo muy cortos, indicaron la coexistencia de poblaciones heterogéneas, que predominaban unas sobre las otras en periodos irregulares, y que evolucionaban independientemente entre sí. No se observaron padrones de variación relacionados entre los cuatro animales. También fue evaluada la diversificación genética de cepas representativas de brotes de campo, serotipo O, ocurridos en regiones endémicas del sudeste de Brasil y del centro-este de Argentina entre los años 1958 y 1983. En base a los análisis de mapas bidimensionales de fragmentos resistentes a RNasa T1, los aislamientos mostraron diferencias respecto de la cepa O1 C/58, con valores que fluctuaban entre 0,7 por ciento y 4,0 por ciento de variación, y los valores registrados en base a la secuencia de nucleótidos que codifica para la proteína VP1 fluctuaron desde 1,0 por ciento hasta 17,2 por ciento. La variación genómica registrada era independiente del tiempo transcurrido entre los aislamientos, y los cambios no eran acumulativos. Estos resultados sugieren que las variantes no emergen sucesivamente en el campo, y que probablemente representan padrones independientes de evolución, donde podrían intervenir las infecciones persistentes.

Tesis presentada para optar al Grado de Doctor en Ciencias Naturales

Fil:Kaplan, Gerardo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

El maíz (Zea mays L), debido a la variabilidad genética disponible, es un excelente modelo vegetal para comprender la variación natural. Posee un genoma complejo y un alto nivel de diversidad en comparación con otras especies de plantas. En el presente estudio, un grupo diverso de 291 líneas endocriadas de maíz desarrolladas en el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) se evaluó por su fenotipo y se caracterizó por su genotipo. La evaluación fenotípica se realizó en el sur de la provincia de Córdoba, Argentina, en la localidad de Río Cuarto, durante los ciclos agrícolas 2015/2016 (E1) y 2016/2017 (E2), y en la localidad de Chaján durante el ciclo agrícola 2016/2017 (E3). En el ambiente E1 se utilizó un diseño completamente al azar con una repetición. Mientras que para los ambientes E2 y E3 se utilizó un diseño en bloques aumentados parcialmente repetido, donde un 10 de los genotipos presentaron tres repeticiones y el resto solo una repetición. La evaluación fenotípica se realizó por medio de 12 caracteres agro-morfológicos. La caracterización genotípica, obtenida desde el CIMMYT, se realizó mediante marcadores moleculares SNP derivados de genotipado por secuenciación. En la caracterización de la diversidad genética, la estructura poblacional y el desequilibrio de ligamiento presentes en la población se utilizaron 2.498 SNP. El amplio rango de variación para todos los caracteres agro-morfológicos medidos en ambientes individuales y a través de ambientes, y los valores de heredabilidad estimados en sentido amplio entre 49 y 90 indican que las líneas de maíz evaluadas en este estudio poseen amplia variabilidad para los caracteres agro-morfológicos medidos. La descripción de la estructura genética poblacional permitió inferir la presencia de tres sub-grupos. La diversidad genética y el contenido de información polimórfica medios estimados fueron 0,33 y 0,30, respectivamente. Los valores de los coeficientes de parentesco relativo, en el 95 de las comparaciones entre pares de líneas, fueron menores a 0,10 y la distancia genética media fue 0,44. EL desequilibrio de ligamiento presentó una rápida caída y alcanzó un valor de r2 menor de 0,10 a una distancia de 500-1.000 kb. El Análisis de Coordenadas Principales permitió reducir la dimensión de la matriz de información fenotípica y genotípica, luego mediante el Análisis de Procrustes Generalizado se observó un consenso del 62 entre ambos tipos de ordenamientos. El grupo de líneas de maíz presenta estratificación en su estructura genética. Esto debe ser considerado al realizar estudios de mapeo por asociación. El ligamiento físico, como principal causa del desequilibrio de ligamiento presente en la población, y la rápida caída del mismo, indican que este grupo de líneas de maíz es adecuado para posteriores estudios de mapeo por asociación. El moderado valor de consenso observado indica desequilibrio de ligamento entre los marcadores moleculares y los genes que controlan los 12 caracteres agro-morfológicos medidos.