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Tomato spotted wilt virus (TSWV) (Tospovirus, Bunyaviridae), agente etiológico de la enfermedad ‘peste negra’, se encuentra entre los diez virus más devastadores, ocasionando considerables pérdidas económicas en cultivos hortícolas del mundo. Su genoma está compuesto por tres segmentos de RNA de cadena simple: ¨Small¨ (S), ¨Medium¨ (M) y ¨Large¨ (L). El RNA S es ambisense y codifica dos proteínas: la NSs, proteína no estructural y supresora del silenciamiento génico, y la nucleocápside (N). El RNA M también es ambisense y codifica las proteínas NSm, proteína de movimiento célula a célula del virus y el precursor de las glicoproteínas Gn y Gc de la envoltura. El RNA L es de polaridad negativa y contiene un único ORF que codifica la polimerasa (RdRp). El control de la ‘peste negra’ es muy complejo principalmente debido al amplio rango de hospedantes tanto del TSWV como del vector, diferentes especies de trips (Thysanoptera, Thripidae), y a la inefectividad de los insecticidas para el control del mismo. La utilización de cultivos resistentes, es la estrategia de manejo más adecuada y más sustentable, la cual se ha aplicado tanto para pimiento como para tomate. En pimiento la resistencia a TSWV ha sido adquirida mediante el gen Tsw de Capsicum chinensis, el cual se introgresó a pimientos comerciales (pimientos Tsw+). En tomate, la fuente de resistencia está dada por el gen Sw-5b, proveniente de la especie silvestre Solanum peruvianum L. Este gen también ha sido incorporado por mejoramiento clásico, obteniéndose los cultivares de tomate Sw-5b+. En el Cinturón hortícola platense (CHP) se incorporaron variedades de pimiento Tsw+ y de tomate Sw-5b+, controlando la enfermedad durante varios años, pero en 2008 comenzaron a observarse plantas de pimiento Tsw+ con sintomatología de ‘peste negra’. Esto sugería la emergencia de una nueva población viral, capaz de quebrar la resistencia. En este trabajo de tesis, se realizó una caracterización genotípica y biológica de 6 aislamientos provenientes de pimientos Tsw+, y 5 aislamientos de tomates Sw-5b-. Así, se determinó que la única especie de tospovirus presente en el CHP es TSWV, se estudió el rango de hospedantes de los aislamientos y su comportamiento en distintos cultivares de pimientos Tsw+ y Tsw-, y de tomate Sw-5b+ y Sw-5b-. Estos estudios confirmaron la capacidad de los aislamientos de quebrar la resistencia conferida por el gen Tsw en pimiento, caracterizándose como aislamientos RB (resistance-breaking). Estos aislamientos RB, además, tienen la capacidad de infectar pimientos Tsw- y tomates Sw-5b-, no infectando tomates Sw-5b+. Esto indica que no se observa un quiebre de resistencia en tomate, en ensayos de invernáculo. Con los aislamientos encontrados tanto en pimiento como en tomate, se realizaron análisis filogenéticos en base a la secuencia del gen N, encontrándose que los mismos provienen de una misma población ancestral y se hallan filogenéticamente relacionados a aislamientos del clado asiático (China y Corea del Sur). Mediante el análisis de mutaciones en la secuencia de la proteína NSs de los RB de pimiento, asociadas al quiebre de la resistencia, de nuestros aislamientos y otros aislamientos RB, no se observó un patrón de sustituciones aminoacídicas que se conserve entre todos los RB anotados en el GenBank. Por tanto, no se puede inferir el tipo de aislamiento de TSWV mediante la secuencia del gen NSs. La adaptación de los aislamientos RB a pimientos Tsw+ podría significar un costo en el fitness en hospedantes Tsw-. Por lo tanto, se realizaron ensayos que permitieron determinar el fitness de un aislamiento representativo, en pimientos Tsw+ y Tsw-, donde se cuantificó el título viral (mediante la optimización de un protocolo de RT-qPCR específico). Los resultados mostraron que existe una mayor diferencia en el fitness entre los cultivares Tsw+ que la observada con el cultivar Tsw-. Esto sugiere que la presencia del gen Tsw no sería el único factor que interviene en el fitness de los aislamientos y que la adaptación de los RB a pimientos Tsw+, no significó un costo en el fitness en cultivares Tsw-. En cuanto a los 5 aislamientos de tomate, se determinó la secuencia del gen NSm, con el fin de conocer la presencia de sustituciones aminoacídicas características de aislamientos RB de tomate. Los análisis mostraron que estos aislamientos son WT (wild-type) para tomate, lo cual concuerda con los resultados de los ensayos biológicos, que muestran que estos 5 aislamientos no son capaces de infectar tomates portadores del gen Sw-5b.

Entre los principales agentes causales de enfermedades de raíces y plántulas de soja se citan a Phytophthora (Ph) sojae y Pythium (P) spp. Estos géneros junto con Phytopythium (Phy) fueron reclasificados en el reino Stramenopila. Hasta el presente se han identificado 160 especies de Pythium, pero en la Argentina actualmente solo 22 se hallan descriptas. Las especies del clado K, filogenéticamente distintas del resto de las especies de Pythium, muestran características tanto de este género como de Phytophthora, por lo que se definió un nuevo género, Phytopythium. Pythium produce la pudrición de semillas y raíces, así como el damping off de pre y postemergencia. Ph. sojae causa la podredumbre de la raíz y base del tallo, en todo el ciclo ontogénico del cultivo y es un patógeno que presenta alta variabilidad fisiológica. En Argentina, se determinaron dos razas y varios aislamientos quebraron los principales genes de resistencia. Los objetivos del presente trabajo fueron: a) conocer la diversidad de especies de Pythium y Phytopythium y las razas de Ph. sojae presentes en dos zonas de la provincia de Buenos Aires, b) comprobar su patogenicidad y c) postular medidas de manejo eficientes para Pythium spp. Se muestrearon campos cultivados con soja durante las campañas agrícolas 2013/14, 2014/15 y 2015/16 en el norte (NBA) y sudeste (SEBA) de la provincia de Buenos Aires. Se efectuaron aislamientos a partir de plántulas o plantas afectadas, suelos y granos cosechados. Las especies de Pythium y Phytopythium se caracterizaron e identificaron mediante morfología y métodos moleculares; se comprobó la patogenicidad en ensayos in-vitro e in-vivo. Con tres especies, prevalentes, se probó la respuesta de crecimiento y patogenicidad, frente a distintas temperaturas. Se efectuaron ensayos de manejo con fungicidas curasemillas y mediante el chequeo del gen Rps 1k de resistencia a Ph. sojae. Con todas las especies aisladas y caracterizadas se hicieron estudios filogenéticos. Para Ph. sojae se completó la evaluación de la variabilidad del patógeno de la zona núcleo sojera del período 1998 a 2004. Se determinaron las razas o fórmulas de virulencia de Ph. sojae existentes en cada zona, mediante un grupo de ocho líneas diferenciales de soja. También se estudió la relación genética entre un grupo de aislamientos provenientes del NBA y otro del SEBA utilizando marcadores microsatélites (SSRs). De plántulas y suelo, del NBA se obtuvieron 181 aislamientos que correspondieron Pythium ultimum, P. irregulare, P. sylvaticum, P. inflatum, P. aphanidermatum, P. dissotocum, P. catenulatum, P. longandrum y Pythium sp., y a Phytopythium helicoides, Phy. frezzii sp. nov., Phy. chamaehyphon, Phy. aff. mercuriale y Phytopythium sp. Mientras que del SEBA, se obtuvieron 102 aislamientos, que correspondieron a Pythium ultimum, P. irregulare, P. sylvaticum y P. paroecandrum. De granos cosechados se obtuvieron dos aislamientos del SEBA: P. sylvaticum y P. nunn, y 38 del NBA: P. irregulare, P. paroecandrum, P. aff. heterothallicum, P. acanthicum, P. periplocum, Phy. vexans y Phy. spp. Las especies que presentaron patogenicidad en soja fueron P. ultimum sensu lato, P. irregulare, P. sylvaticum, P. aphanidermatum, P. paroecandrum; otras presentaron baja patogenicidad; P. inflatum, P. catenulatum, P. longandrum y P. aff. heterothallicum; Phy. helicoides, Phy. frezzii, Phy. chamaehyphon, Phy. vexans, Phy. aff. Mercuriale; resultaron ser no patógenas, P. acanthicun, P. nunn y P. periplocum. El fungicida metalaxil, presentó un muy buen nivel de control en comparación con la mezcla de fungicidas carbendazim+tiram y también cuando se lo comparó con difenoconazol y azoxistrobina. Azoxistrobina presentó mejor eficacia que difenoconazol. Las variedades de soja que tenían incorporado el gen Rps 1k de resistencia a Ph. sojae no presentaron mayor número de plántulas emergidas que aquéllas que no lo tenían. Entre 1998-2004, en la región núcleo sojera se obtuvieron 193 aislamientos de Ph. sojae, que fueron probados, 173 con el set de 8 genotipos diferenciales y los 20 restantes, en Canadá con un set expandido de 14 cultivares diferenciales, y tres líneas experimentales. Se detectaron 37 patotipos diferentes, incluyendo 18 razas descritas. Los fenotipos de virulencia no descritos constituían el 24 % de las cepas. La raza 1 fue predominante, seguida de la raza 13. A partir de los 20 aislamientos probados en Canadá en el conjunto ampliado de diferenciales, se describieron 19 patotipos adicionales. Durante el periodo 2013-2016, se obtuvieron 192 aislamientos de Ph. sojae, 124 provenientes del SEBA y 68 del NBA. La raza 1 del patógeno se presentó solo en 4 aislamientos provenientes de plantas infestadas del SEBA (3,2 %), mientras que en el NBA solo 2 aislamientos provenientes de plantas o sea un 2,9 %. Porcentaje muy bajo en comparación a la prevalencia del 25 % correspondiente al intervalo 1998-2004. En el SEBA se determinaron 40 fórmulas de virulencia, mientras que en el NBA 33, de las cuales 18 resultaron la misma. Las del SEBA representaron 9 razas conocidas (1, 3, 4, 9, 14, 25, 34, 38 y 43) mientras que en las del NBA representaron 7 (1, 14, 25, 34, 36, 38 y 43). Tanto en el SEBA como en el NBA, la mayoría de los aislamientos fueron virulentos sobre el gen Rps1a (88,5 % y 61 % respectivamente); Rps1c (67,3 % y 61 % respectivamente) y Rps1k (78,8 % y 58,5 % respectivamente). El gen menos quebrado fue en ambas zonas el Rps 6 con solo el 17,3 % y 15 % respectivamente. La relación genética entre aislamientos de Ph. sojae provenientes de ambas zonas utilizando marcadores SSRs dio como resultado mayor diversidad en el NBA que en el SEBA. Se encontraron diferencias significativas entre localidades y entre muestras dentro de las localidades, pero no hubo diferencia en la composición genética de los aislamientos entre ambas zonas. Con el Análisis Discriminante de Componentes Principales se determinaron seis grupos genéticos, pero no se registró relación entre el origen geográfico de cada aislamiento y el grupo genético al que fue asignado. Los resultados del presente muestreo, las identificaciones realizadas de las especies de Pythium y Phytopythium y la determinación de las razas de Ph. sojae, significan un aporte al conocimiento de la biodiversidad de estos Oomycetes asociados al cultivo de soja, en gran parte de la provincia de Buenos Aires, lo que será de mucha utilidad para el manejo de las enfermedades que provocan.

El cultivo de batata en Argentina ha experimentado una disminución en la superficie plantada y, por ende, en su producción. Actualmente, todas las regiones productoras de batata se encuentran afectadas por una la patología viral denominada “encrespamiento amarillo” (EA), la más grave que se haya presentado hasta la actualidad en el país. El EA es causado por cinco virus, dentro de los cuales se encuentran los potyvirus, Virus C de la batata (SPVC) y Virus del moteado plumoso de la batata (SPFMV) razas RC y O. Estos en infecciones simples no ocasionan problemas en el cultivo, pero en las mixtas llegan a causar mermas en rendimientos superiores al 80%.En el presente trabajo se caracterizó biológica, serológicamente y molecularmente a SPVC que pudo ser aislado de plantas infectadas con SPFMV, otro potyvirus estrechamente relacionado con él. SPVC fue transmitido mediante injerto y mediante inoculación mecánica, en bajo porcentaje en Ipomoea nil e I. setosa. En infecciones simples, se produjo síntomas típicos de infección con SPFMV, en hojas de I. setosa (hospedante alternativo). Complementariamente, se logró purificar el virus y posteriormente se obtuvo el antisuero para el diagnóstico de SPVC, mediante DAS-ELISA, NCM-ELISA e ISEM +D. Los ensayos biológicos y/o serológicos no logran diferenciar SPFMV y SPVC cuando las plantas están infectadas, no resultando fiables para su diagnóstico. Ensayos basados en ácidos nucleícos proporcionan la ventaja de una detección confiable de virus, siendo la sonda de hibridación un instrumento específico para diagnóstico. El presente estudio permitió obtener una sonda de hibridación para detectar específicamente al Sweetpotato virus C, aunque son necesarias pruebas ulteriores que permitan concluir al respecto.

El trigo es un cultivo importante en la vida económica y social de la Argentina, ya que es parte de la dieta alimenticia de su población. El incremento de la producción de trigo ha provocado que las enfermedades patogénicas aparezcan con más frecuencia y con ello uso de productos químicos de origen fúngico para su control, y esto ocasiono un cambio en los paradigmas productivos: la tendencia a sustituir total o parcialmente los fungicidas sintéticos por métodos alternativos no contaminantes. La Septoriosis o Mancha de la hoja del trigo ocasionada por Mycosphaerella graminícola es una enfermedad que ha provocado pérdidas que oscilan entre 17 y 50% en las áreas trigueras de Argentina, dependiendo del estado fenológico en el que ocurre la infección. El método más frecuentemente utilizado en la actualidad para el control de la enfermedad es la aplicación de productos químicos sintéticos y esto ha generado resistencia en la población del hongo, por lo cual se buscan nuevas alternativas en el manejo. Se tienen evidencias que la aplicación de Ácido Salicílico (AS) en las plantas, aumenta la clorofila y la estabilidad de membranas, favorece el desarrollo de frutos, incrementa la productividad e induce resistencia a enfermedades patogénicas. Por tal motivo en el presente trabajo se evaluó el efecto de la aplicación de AS sobre el control de la mancha de la hoja del trigo determinado en las cuatro primeras hojas, la emisión de hojas (filocrono), formación de primordios del ápice (plastocrono), tiempo a doble lomo (DL) formación de la espiguilla terminal (ET) y componentes del rendimiento de la espiga principal en los cultivares de trigo Biointa 3004 y Buck sy 200 en condiciones de campo durante dos años. Los resultados mostraron que en los tratamiento inoculado con Z. tritici mas la aplicación del inductor de resistencia (AS), arrojó una disminución en el porcentaje de cobertura de picnidios y área necrosada. Aumentó además el contenido de clorofila. No se modificaron en los 4 tratamientos analizados, el filocrono, el plastocrono, el tiempo a DL y ET, ni el número de espiguillas por espiga (21). Con la enfermedad se observó disminución del orden del 5.7% de espiguillas vacías. En los tratamientos en los que se aplicó AS el número de granos aumentó 2.81% y el peso de 1000 granos mostró un aumentó del orden de 6% y 10%. Podemos concluir que el AS reduce los síntomas de la enfermedad e incrementa el número de granos por espiga y el peso de 1000 granos con el consiguiente aumentó del rendimiento. De tal modo, el tratamiento con AS se constituye en una herramienta a considerar para el manejo de la mancha de la hoja del trigo.

Tesis para obtener el grado de Máster en Agroecología, de la Universidad Internacional de Andalucía, en 2007

Actualmente, se conocen en el mundo ocho razas de Drechslera tritici-repentis (Died) (teleomorfo Pyrenophora tritici-repentis, Died) determinadas sobre líneas diferenciales de trigo; sin embargo muchos investigadores sugieren la presencia de nuevas razas de este patógeno. La aparición de nuevas razas del hongo puede traer consigo la pérdida de resistencia genética en variedades comerciales de trigo. A pesar de ello, hay muy pocos trabajos donde se haya caracterizado el comportamiento de cultivares comerciales de trigo frente a diferentes aislados de D. tritici-repentis caracterizados fenotípica y molecularmente. El objetivo de este trabajo fue caracterizar tres aislados de D. tritici-repentis y analizar el comportamiento de variedades comerciales argentinas de trigo en plántula en invernáculo y en planta adulta a campo, frente a los mismos. Se evaluó el tipo de reacción en líneas diferenciales de trigo en invernáculo y se realizó el análisis molecular de los genes que codifican la producción de toxinas. El ensayo con variedades comerciales llevado a cabo en invernáculo se realizó en la Universidad Nacional de La Plata, Partido de La Plata, con un diseño de parcela dividida donde la parcela principal fue el aislado y la sub-parcela el cultivar; mientras que los ensayos en planta adulta a campo se realizaron en la Estación Experimental Julio Hirschhorn dependiente de la Universidad Nacional de La Plata, Partido de Los Hornos y en la Estación Experimental Agropecuaria Pergamino del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria en el partido de Pergamino, con un diseño de parcela dividida donde la parcela principal fue la localidad, la sub-parcela el aislado y la sub-sub-parcela el cultivar. Se inoculó en el estadio de 3 hojas en invernáculo y en principios de encañamiento y hoja bandera desplegada para la evaluación a campo con una concentración de 3000 conidios/ml. Se evaluó el tipo de reacción, usando la escala de 1-5 propuesta por Lamari & Bernier (1989a), y la severidad a los 14 días después de la inoculación en plántula y en tres momentos (EC 37, EC 75 y EC 82) para el ensayo en planta adulta a campo. Los aislados mostraron diferencias en la reacción en líneas diferenciales y en el análisis molecular de genes que codifican toxinas. El aislado 1 (cepa LH) se caracterizó por la presencia del gen TOX b; el aislado 2 (cepa 25M035) por la presencia de los genes homólogos TOX B, TOX B1 y TOX b y el aislado 3 (cepa G327) por poseer el gen TOX A y TOX B1. En plántula los cultivares que, en promedio, presentaron menor severidad fueron Baguette 601, Buck SY 300, Buck SY 110, Don Mario Lenox, Baguette 17, Buck AGP Fast, Nogal, BioInta 1001, ProInta Puntal y SY100 y según tipo de reacción Baguette 601, Buck SY 300, Klein Tauro, Buck SY 110, Buck SY 100, BioInta 1001, Klein Proteo, Klein Volcán, Don Mario Lenox y ACA 320. En planta adulta los que presentaron menor severidad fueron Baguette 601, Buck SY 110, Buck SY 300, Don Mario Lenox, Nogal, Baguette 17, ProInta Puntal, Buck AGP Fast y Buck SY 100 y en cuanto al tipo de reacción fueron Baguette 601, Buck SY 110, Buck SY 300, Baguette 17, Buck SY 100, ProInta Puntal, Buck AGP Fast, Nogal y BioInta 1001. A partir de estos resultados se puede sugerir que los aislados eran diferentes entre sí y que no se correspondieron con las razas conocidas. En los ensayos en plántula en invernáculo y en planta adulta a campo se encontraron algunos cultivares con aceptables niveles de resistencia parcial.

Esta tesis surge de la necesidad de trabajos empíricos sobre la sustentabilidad en la producción agropecuaria extensiva. La falta de trabajos con esta perspectiva urge en el plano académico pero también en los organismos técnicos-políticos a los fines de generar alternativas al modelo de producción actual. Este libro busca explorar la identificación de unidades productivas que sean núcleos de inicio de transformación agroecológica, como paso previo a un proceso de transición hacia modelos de desarrollo sustentable. El trabajo se focaliza en la Cuenca del Salado, la cual cuenta con características “marginales” desde la óptica productivista. La investigación se aborda desde el enfoque de la agroeocología, pretendiendo interrelacionar factores ecológicos, económicos, productivos y sociales. Se profundiza en la identificación y caracterización de las unidades de producción familiares que mantienen una cultura productiva en equilibrio con el ambiente. En ellas el modelo de agricultura industrial no ha penetrado de manera considerable, por lo que una posible llave de un modelo alternativo podría moldearse en estos sistemas a partir del rescate de sus prácticas tradicionales.

Fusarium graminearum es considerado el principal agente causal de la Fusariosis de la espiga de trigo (FET) en Argentina. Se trata de una enfermedad de infección floral, que se presenta esporádicamente y es dependiente de las condiciones ambientales; especialmente de la alta humedad relativa y de las temperaturas medias. Produce pérdidas de rendimiento y también afecta la calidad comercial y panadera, por la presencia de micotoxinas, fundamentalmente tricotecenos del tipo B. En este estudio se evaluó una población de 120 RILs, 2 parentales (ProINTA Granar y BioINTA 1005) y 4 testigos (2 susceptibles y 2 moderadamente resistentes a la FET) en 3 ambientes diferentes de evaluación. Para generar la infección en las espigas se empleó una mezcla de 9 cepas de F. graminearum con efectivas patogenicidad y agresividad. Los individuos fueron caracterizados según los distintos tipos de resistencia genética (Tipo I y Tipo II). En invernáculo se registraron los valores de severidad en 4 momentos (7, 14, 21 y 28 días después de la inoculación) para poder calcular los valores de área bajo la curva del progreso de la enfermedad. A partir de los análisis estadísticos de Conglomerado y ANOVA se pudo identificar líneas con distintos niveles de resistencia, permitiendo seleccionar líneas de interés en las cuales los granos producidos se les realizaron determinaciones por cromatografía gaseosa (CG) para evaluar las concentraciones de micotoxinas. Mediante el estudio por electroforesis de SDS-PAGE se analizó la segregación de las subunidades de las gluteninas de alto peso molecular (GAMP) y se utilizó el software GelAnalyzer2010 para estudiar la relación entre la señal de las bandas proteicas de las subunidades de GAPM y los niveles de infección de la enfermedad en las espigas. A través de la técnica de cromatografía líquida de alta eficacia (HPLC) se midieron los picos proteicos de la GAMP en muestras que presentaban valores contrastante para los niveles de severidad de las espigas y la producción de micotoxinas en granos. Finalmente, los estudios realizados permitieron identificar un grupo de líneas moderadamente resistentes a la FET, donde algunas de ellas se destacaron en sus perfiles proteicos demostrando tener una buena calidad de grano.

El trigo es uno de los principales cultivos producidos y comercializados mundialmente. Ocupa el 17% de la superficie cultivable del mundo, participa en la alimentación del 40% de la población mundial y provee el 20% del total de calorías y proteínas en la nutrición humana. Se estima que para el año 2050, la producción de granos debería aumentar un 2% anual a fin de satisfacer las necesidades del hombre. Actualmente, se calcula que el cultivo de trigo sufre un 25% de pérdidas de producción debidas a factores bióticos como abióticos. En un contexto productivo en el que no se prevé un aumento significativo de la superficie destinada a la agricultura, resulta prioritaria la protección de este cultivo de importancia mundial y nacional ante los factores de estrés a los que se encuentra sometido. El trigo hexaploide es uno de los genomas vegetales de mayor tamaño ya que contiene 15.966 Mb en total, superando así en 8 veces al del maíz y en 40 veces al del arroz. Se estima que cada genoma del trigo contiene entre 40.000 y 50.000 genes, aunque su complejidad radica en que más del 80% de su ADN consiste en secuencias repetidas, principalmente transposones y retro-transposones. A pesar de tener los cromosomas por triplicado, sus genes son específicos de cada cromosoma. Dada la gran complejidad de este genoma, la secuenciación completa del trigo no es aún pública. Tanto los estreses abióticos como bióticos, desafían un amplio rango de respuestas propias de las plantas, desde la alteración de la expresión génica y cambios en el metabolismo celular, hasta modificaciones en el crecimiento y desarrollo de las plantas, con la consiguiente variación en el rendimiento de los cultivos. Las fitohormonas son responsables de activar los genes de defensa involucrados con eventos de estrés. Luego de que un organismo patógeno o un insecto genera un daño, la planta responde mediante el incremento de la síntesis endógena de ácido abscísico (ABA), giberelinas, etileno (ET), ácido jasmónico (AJ), ácido salicílico (AS), citocininas, brasinoesteroides y hormonas peptídicas, sustancias directamente relacionadas con la interacción planta-predador. Estas moléculas desempeñan un rol preponderante en la regulación de los mecanismos de resistencia. Ha sido probada la relación entre las fitohormonas y las respuestas defensivas en las plantas, como así también la inducción de ciertos genes de respuesta luego de aplicaciones exógenas fitohormonales. Sin embargo, los mecanismos moleculares subyacentes a través de los cuales las plantas integran los cambios inducidos por estrés en los niveles hormonales e inician las respuestas adaptativas no están completamente elucidados. El presente estudio trata de caracterizar molecularmente un segmento localizado en el brazo corto del cromosoma 6A de trigo pan (Triticum aestivum) involucrado con la tolerancia a áfidos. Para ello se trabajó cruzando dos líneas progenitoras (M y P) doble haploides recombinantes (DHR) seleccionadas por ser contrastantes para los marcadores Xgwm334a y Xgwm459, ambos ubicados en dicho segmento cromosómico. Se obtuvieron las generaciones subsiguientes para conocer si el efecto de los tratamientos se mantenía en la descendencia. Las plantas fueron asperjadas con ET, AS, ABA y AJ así como también a través de infestaciones con el pulgón ruso del trigo (RWA), se inició la caracterización a nivel isoenzimática y a través de sus parámetros de crecimiento. Luego se estudió la expresión de un factor de transcripción (NAC2) como gen candidato en las líneas progenitoras tratadas, a fin de caracterizar un gen inducido por los tratamientos aplicados. Los patrones de estearasas difirieron en el tejido aéreo o radical mediante la inducción con las fitohormonas ET, AS, ABA y AJ en las líneas DHR para el cromosoma 6A. El ET silenció las estearasas provenientes de la parte aérea del 58% de las líneas DHR. En los cereales, la relación entre los niveles de actividad de los antioxidantes y la tolerancia al estrés ha sido establecida en plantas sometidas a estrés. Las líneas progenitoras evaluadas en este estudio (M y P) mostraron que los contenidos de ácido ascórbico (total y reducido) y de peroxidasas no fueron modificados cuando fueron tratadas con ET, ABA y mediante la infestación con el pulgón ruso del trigo. En conclusión, ambos sistemas antioxidantes no evidenciaron una actividad o contenido diferenciales respecto de los testigos sin tratar, y por lo tanto no constituyeron un buen indicador de tolerancia al estrés en los materiales ensayados. Las dos líneas progenitoras (M y P), las F1, las F2 y un grupo selecto de plantas F3 fueron caracterizadas por su grado de tolerancia/ susceptibilidad según la longitud del coleoptilo medida a las 24 h posteriores al tratamiento exógeno con ET. Dado que el efecto del ET sobre el crecimiento de las plantas se asocia con la restricción en la elongación de las células, y por ende con la inhibición de la elongación del hipocótilo, se pudo caracterizar a la línea M como tolerante y a la línea P como susceptible según la variación de la tasa de crecimiento del coleoptilo por efecto del ET. Las generaciones F2 y F3 mostraron diferencias altamente significativas en el crecimiento relativo de sus integrantes, según su caracterización como susceptibles, medias y tolerantes. Con el propósito de conocer el comportamiento ante la acción del pulgón ruso de las líneas de trigo M, P y de sus descendientes F1 y F2, se pudo probar que la acción del insecto afectó diferencialmente los parámetros de crecimiento de estos genotipos. La inducción de las defensas de las plantas por efecto del pulgón ruso fue evidenciada a través de los cambios manifestados mediante el contenido de clorofila, la tasa de crecimiento, el peso fresco, el estriado y el enrollamiento de las hojas de las distintas generaciones filiales. Se observó que los genotipos tolerantes mostraron en todos los casos crecimiento compensatorio, aunque esto no se observó en los genotipos susceptibles. Por lo tanto, se comprueba que los genes responsables de crecimiento compensatorio son inducidos por la infestación con el pulgón ruso del trigo. Un grupo de plantas F3 (obtenidas a partir de la autofecundación de plantas F2 seleccionadas por su crecimiento compensatorio o su inhibición, ante aplicaciones de ET) en estado de macollaje fue caracterizado de acuerdo a su crecimiento diferencial inducido por tratamientos exógenos con las hormonas AJ y ABA. A través de los cambios observados en el contenido de clorofila, en el peso seco y en el rebrote pos corte se pudo demostrar que las defensas fueron inducidas. Aquellas plantas que evidenciaron valores superiores al de sus testigos en estos parámetros serían las que lograron encender sus sistemas de defensa eficientemente, sobreponerse al mayor costo metabólico que implica el mantenimiento de dicho sistema y, en consecuencia, crecer diferencialmente. Finalmente, puede afirmarse que los genes responsables del crecimiento compensatorio fueron inducidos por la aplicación externa de las fitohormonas AJ y ABA. Los genes NAC son específicos y muy abundantes en las plantas. Constituyen una de las mayores familias de factores de transcripción que funcionan en las regiones promotoras de diferentes genes relacionados con el estrés. Bajo condiciones de estrés biótico o abiótico, los genes relacionados con las defensas de las plantas presentan un patrón de expresión específico, de modo tal que su sobreexpresión o supresión pueden incrementar la tolerancia de las plantas a ambos tipos de estrés. Para las líneas progenitoras evaluadas, se observó que el tratamiento con ABA aumentó significativamente la expresión del gen NAC2 en la línea M, mientras que el tratamiento con ET tuvo el mismo efecto en la línea P. Por el contrario, el ataque del pulgón no provoca mermas ni incrementos en la expresión del gen candidato, lo que estaría poniendo en evidencia la tolerancia de estas líneas al áfido. La utilización de las defensas de las plantas en la mejora de los cultivos resulta promisoria desde el punto de vista ecológico. El hecho de comprender la naturaleza de la expresión de los genes relacionados con las características defensivas de las plantas será de importancia en el diseño de plantas cultivadas más tolerantes a los herbívoros, con la consecuente disminución de pesticidas tóxicos empleados normalmente para el control de las plagas en los cultivos. Por último, la identificación del gen NAC2 cercano a los microsatélites Xgwm459 y Xgwm334a en el cromosoma 6AS del trigo permitirá su empleo como marcador altamente asociado en la obtención de plantas tolerantes al estrés.

Gomphrena perennis es una maleza con metabolismo C4 y presencia de un sistema radicular con yemas capaces de rebrotar, lo que dificulta la siembra de cultivos estivales. Amplias zonas productivas de Argentina registran infestación con G. perennis tolerantes a glifosato. Los objetivos de la tesis fueron caracterizar morfo-anatómicamente las hojas de G. provenientes de lotes de Banderas, Santiago del Estero (Lat.28°28'00"S; Long.62°06'00"W) y de Marcos Juárez, Córdoba (Lat.32°41'00"S; Long.62°09'00"W), dos de las áreas donde la maleza constituye una importante problemática para el productor agrícola. Además, determinar si las estructuras presentes en la epidermis podrían comportarse como barreras mecánicas para la absorción y posterior traslado del herbicida, cuantificadas por la acumulación de ácido shikimico (AS) y otros parámetros metabólicos. Semillas de ambas procedencias se sembraron y se cultivaron en invernadero (INFIVE) y en intemperie. Cuando las plantas alcanzaron 4 hojas expandidas se aplicaron diferentes dosis de glifosato (0; 180; 360; 720, 1440, 2880 y 5760 g.e.ácido/ha) Se evaluó contenido de AS en raíces (R), hojas basales (HB) y hojas apicales (HA). A los 7 días post-aplicación (DPA) se midió la fotosíntesis neta (PN), transpiración (E) y conductancia estomática (CS) en plantas control (T) y tratadas con la dosis recomendada (DR:1440 g.e.a/ha). Se registró la supervivencia (S) a los 15 y 30DPA. El diseño fue aleatorizado con tres repeticiones y los datos fueron analizados por medio de la prueba de Anova (p<0,05 y p<0,01). Las dos poblaciones fueron tolerantes a glifosato, si bien la de Banderas manifestó una mayor sensibilidad a la DR del herbicida respecto a la de Córdoba. G. perennis posee baja área foliar, con ceras epicuticulares, y abundantes tricomas, los cuales se comportarían como barreras físicas reduciendo la eficacia del glifosato, lo que explicaría la tolerancia al herbicida. Banderas mostró mayor densidad de tricomas por unidad de superficie que la de Córdoba, si bien éstas últimas tuvieron mayor cantidad de drusas. La mayor susceptibilidad a la DR en Banderas se manifestó por presentar clorosis y necrosis en hojas apicales a partir de 2DPA, mientras que Córdoba manifestó esos síntomas con menor severidad y luego de mayor cantidad 7 de DPA. En ambas poblaciones se observó ruptura de dominancia apical cuando se aplicó la DR del herbicida y superiores. Esta respuesta indujo la actividad de yemas basales del xilopodio, causando rebrote y desarrollo de nuevas ramificaciones aéreas. Estas modificaciones por efecto del herbicida serían causadas por la alteración en el modelo del traslado de asimilados, cambiando los destinos hacia los órganos subterráneos. Siete DPA de la DR del herbicida se observó reducción en la PN, E y CS en ambas poblaciones. Dicha disminución fue más acentuada en Banderas evidenciando mayor sensibilidad a la aplicación del herbicida. Éstos resultados indican que el glifosato afecta los parámetros metabólicos en plantas susceptibles, si bien la DR no resulta efectiva debido al rebrote de las yemas axilares del xilopodio observado a los 15DPA. El conocimiento de la morfología y ecofisiología de esta especie, como así también la dinámica de la germinación y crecimiento de las plántulas proporcionarían las pautas necesarias para tomar las decisiones técnicas para un manejo adecuado de control.