Catálogo de publicaciones

Las malezas son plantas que interfieren con la actividad productiva agrícola, están adaptadas a los ambientes modificados por el hombre y constituyen una de las principales causas de pérdida de rendimientos de los cultivos. En Argentina se ha incrementado el problema de malezas gramíneas de difícil control con glifosato y graminicidas en el barbecho y en el cultivo de soja. Es necesario generar conocimientos en la región sojera núcleo sobre las malezas de gran difusión como E. indica y especialmente de especies problemáticas de reciente aparición como E. tristachya de la que no se dispone de información a nivel mundial. Los objetivos de esta tesis fueron estudiar la bioecología y el control de E. indica y E. tristachya en el barbecho y en el cultivo de soja, abordando i) la caracterización de la sensibilidad de biotipos a glifosato y graminicidas en distintos estados de crecimiento; ii) la competencia entre las malezas y el cultivo de soja a través del análisis de la complementariedad de recursos (RYT) y la habilidad competitiva (IA) mediante la biomasa y producción de semillas; y de la altura y la tasa de crecimiento relativo (RGR) y producción de biomasa (TDM); iii) la dinámica poblacional con y sin herbicidas, la emergencia y mortalidad por cohortes, la producción de biomasa, la producción y longevidad de semillas; iv) el estudio de factores que afectan la absorción de estos herbicidas en dos estados de crecimiento de las malezas. Los siguientes estudios se realizaron en el campo experimental de la Facultad de Cs. Agrarias UNR en Zavalla, Santa Fe: Se determinó entre 2016 y 2018, el efecto de los herbicidas (glifosato, haloxifop-metil y cletodim) en el corto plazo (biomasa 30 días después de la aplicación-DDA-) y en el largo plazo (número de macollos, altura y producción de semilla - rebrote 330 DDA) – utilizando un diseño factorial en macetas con tres biotipos de E. tristachya y un biotipo de E. indica y se les aplicó 10 dosis de herbicidas en el estado de plántula, vegetativo y reproductivo. Los datos de biomasa fueron ajustados a un modelo log-logístico. El control de E. indica en el estado de plántula y de los biotipos de E. tristachya en los estados de plántula y vegetativo en el corto plazo se logró con ED50 y ED90 menores o iguales a las recomendadas para todos herbicidas. En cambio, E. indica en los estados vegetativo y reproductivo y E. tristachya en el estado reproductivo requirió mayores dosis con los tres herbicidas. El control a largo plazo de E. tristachya a la dosis recomendada o inferior no es aceptable en el estado reproductivo ya que se observó rebrote con todos los herbicidas. Se estableció un banco artificial de semillas a partir del cual se identificaron tres cohortes diferentes todos los años. En E. indica y E. tristachya en 2016 no hubo diferencias en el número de plantas con y sin herbicida y la segunda cohorte presentó el mayor número de emergencias. En 2017 en ambas especies hubo mayor número de plantas sin herbicidas. La tercera cohorte produjo menos plantas que las dos primeras. Sin aplicación de herbicida en la primera cohorte, la mortalidad de E. indica en 2016 fue menor que en E. tristachya. En 2017 no hubo diferencias. En la segunda y tercera cohorte la mortalidad fue del 100 %, lo que se atribuye a la competencia ejercida por el canopeo, ya que en el momento de emergencia de la segunda cohorte, la soja se encontraba en el estado V3-V4. El estudio de la competencia se realizó en macetas a la intemperie durante 2016 y 2017 mediante un diseño aditivo. La cantidad de semillas producidas por planta fue superior para E. indica vs E. tristachya. Ambos años, RYTbiomasa y RYTsemillas entre malezas no fue significativamente diferente de 1, indicando competencia completa o ausencia de complementariedad de recursos. La biomasa de E. indica en presencia de E. tristachya en relación con su monocultura creció 80 %, mientras que E. tristachya en presencia de E. indica aumentó 26 %. Por lo tanto, la reducción del crecimiento debido a la competencia fue menor para E. indica. En los estadíos R3 y R5 de la soja, E. indica presentó mayor altura que el cultivo y que E. tristachya. RGR entre ambas especies de Eleusine no difirió, excepto a los 7 días después de la emergencia (DDE) y en los momentos de RGR máximo para cada especie (0,37 a 42 DDE en E. indica y 0,32 a 49 DDE en E. tristachya). Estos resultados también señalan que E. indica alcanzó su máximo RGR antes que E. tristachya. La TDM al final del ciclo de crecimiento en E. indica es 90 g superior que la de E. tristachya. En la Facultad de Cs. Agrarias UNL en Esperanza se realizó la caracterización morfológica y anatómica foliar de Eleusine indica (Zavalla) y de tres biotipos de Eleusine tristachya (Aranguren, Crespo y Zavalla) en estado vegetativo y reproductivo, a través de la cuantificación de tricomas, estomas, y la cantidad de ceras epicuticulares; y de la evaluación del daño anatómico foliar a las 96 h post aplicación de glifosato y graminicidas. La densidad estomática aumentó en todos los casos en el estado reproductivo en relación al estado vegetativo. La cantidad de ceras epicuticulares en estado vegetativo y reproductivo fue mayor para los biotipos de E. tristachya Aranguren y Crespo. No se hallaron diferencias entre estados de crecimiento para cada especie y biotipo. Todos los herbicidas produjeron cambios en la anatomía foliar de las malezas, principalmente en el espesor de los tejidos de la hoja. La integración de los conocimientos generados sobre la bioecología y control de Eleusine indica y Eleusine tristachya suscitará el diseño de estrategias y tácticas de control que de manera integrada permitan un abordaje sustentable de los agroecosistemas de la región pampeana

El rendimiento del cultivo de soja es función del número de semillas por unidad de superficie (NSS) y del peso unitario de las semillas. El componente más asociado con el rendimiento es el NSS, el cual depende a su vez del número de vainas por unidad de superficie y del número promedio de semillas por vaina (NPSV). Existen evidencias que sugieren que la radiación fotomorfogénica, especialmente la relación rojo/rojo lejano R/RL, participaría de la regulación del número de vainas en canopeos de soja. La radiación fotomorfogénica es muy afectada por cambios en la arquitectura del canopeo. La estructura de un canopeo puede modificarse por las prácticas de manejo o genéticamente a través de caracteres morfológicos como la forma de los folíolos. Canopeos de folíolos lanceolados permiten que la luz penetre hasta estratos más profundos en comparación con canopeos de folíolos oblongos. A su vez, genotipos con forma de hoja lanceolada tienden a tener mayor NPSV (debido a la presencia de una mayor frecuencia de vainas con cuatro semillas) en relación a genotipos con forma de hoja oblonga. El objetivo de la presente Tesis fue estudiar aspectos ecofisiológicos y moleculares de la incorporación de las características hoja lanceolada y alto porcentaje de vainas de cuatro semillas a germoplasma elite de soja. En los experimentos ecofisiológicos se utilizaron pares de isolíneas que diferían en la morfología foliar y en el NPSV sembradas en dos densidades. Canopeos con hojas lanceoladas presentaron mayor relación R/RL en su interior en relación a canopeos con hojas oblongas. El número de vainas estuvo asociado en forma lineal y directa con la relación R/RL; no presentó asociación con la TCCR2-R5, y mostró una relación inversa con el índice de área foliar y con el porcentaje de radiación interceptada. Estos resultados soportan la hipótesis de que la regulación del número de estructuras reproductivas en canopeos de soja responde a estímulos fotomorfogénicos. Por otra parte, incrementos en el porcentaje de vainas de cuatro semillas y por consiguiente, del NPSV aumentó en forma directa el NSS.Para el estudio genético y molecular se obtuvieron poblaciones segregantes y líneas endocriadas recombinantes. Respecto del carácter forma de hoja lanceolada, se corroboró que el gen que regula dicha característica en los parentales utilizados es un alelo del gen ln, localizado en el grupo de ligamiento molecular (GLM) I de la soja. Además, se validaron y se encontraron nuevos marcadores microsatélites estrechamente ligados a dicho gen en un contexto genético de buen comportamiento agronómico. Respecto del carácter alto porcentaje de vainas de cuatro semillas, evaluado a través del NPSV, se identificaron cuatro QTLs estables, con efecto mayor que explican una alta proporción de la variabilidad fenotípica observada para dicho carácter en los GLM F, L e I. Los marcadores microsatélites ligados a hoja lanceolada y a alto porcentaje de vainas de cuatro semillas permitirán, en caso de ser validados, disponer de herramientas moleculares para facilitar la introgresión rápida de ambos caracteres a germoplasma elite de soja.

El género Passiflora cuenta con más de 500 especies, de la cuales 19 son nativas de Argentina. Este género está incluido en un programa de mejoramiento que tiene como objetivo la obtención de variedades ornamentales con características fenotípicas novedosas y con tolerancia a bajas temperaturas. En el análisis citogenético de catorce especies nativas, se reportó por primera vez el número somático 2n = 18 para P. tenuifila y para un citotipo de P. mooreana. Además, se confirmaron los números básicos x = 9 para el subgénero Passiflora, x = 6 para Decaloba y x = 10 para Dysosmia. Los parámetros cariotípicos obtenidos mediante técnicas clásicas y moleculares (FISH) permitieron elaborar los idiogramas de todas las especies y establecer diferencias entre los subgéneros. La hibridación in situ genómica (GISH) reveló que el subgénero Passiflora posee mayor afinidad genómica con el subgénero Dysosmia que con Decaloba. La cantidad de ADN estimada mediante citometría de flujo segregó a los subgéneros con menores cantidades de ADN(0,5 a 0,72 pg.), Dysosmia y Decaloba, respecto de Passiflora (0,9 a 2,5 pg.). Se encontraron barreras de aislamiento reproductivo que actuarían en condiciones naturales (diferencias de nicho ecológico y en los períodos de floración) y otras que actuarían dificultando la formación de híbridos en el programa de mejoramiento (incompatibilidad unilateral, ausencia de formación de frutos, fallas en la germinación de las semillas e inviabilidad de plántulas). La especie P. amethystina fue muy prolífica, produciendo frutos con seis de los ocho taxones con los que se la cruzó. Por otro lado, P. alata fue la especie con la que se registró la mayor cantidad de cruzamientos inviables. En los estudios meióticos, los híbridos que presentaron los porcentajes máximo y mínimo de meiocitos con 9 bivalentes fueron P. amethystina x P. edulis f. flavicarpa y P. amethystina x P. alata (95 y 40%, respectivamente). Algunos híbridos estériles presentaron meiosis regulares y elevados índices meióticos, fenómeno que se explicaría por la hipótesis de la hibridez estructural críptica. Además, híbridos altamente estériles presentaron meiosis irregular, puente y fragmento en anafase I, husos tripolares y citomixis. La mayor viabilidad del polen en híbridos se registró en P. amethystina x P. caerulea (90,4%) y P. amethystina x P. edulis f. edulis (79,4%). La técnica de hibridación in situ (GISH), permitió reconocer los genomas parentales en los híbridos P. alata x P. caerulea, P. alata x P. cincinnata, P. alata x P. amethystina y P. mooreana x P. cincinnata, por lo que se infiere que existen diferencias en ADN repetido entre las especies progenitoras de cada híbrido. El contenido de ADN de los híbridos no siempre coincidió con el promedio del tamaño genómico de sus parentales. Esto podría deberse a cambios revolucionarios tales como eliminación/ganancia de secuencias repetidas codificantes y no codificantes. Estudios fenotípicos mostraron que la superficie de las hojas y el tamaño de las flores en híbridos fueron intermedios a los de los parentales en la mayoría de los cruzamientos estudiados, mostrando herencia cuantitativa, mientras que en otros se registró una herencia transgresiva de estos caracteres, sugiriendo heterosis. Además, se logró la inducción de poliploides a partir del tratamiento con Colchicina de estacas enraizadas y plántulas de especies e híbridos. Las pruebas de tolerancia a las bajas temperaturas y la estimación del potencial de la cobertura de estructuras para cortinas y paredes verdes permitieron seleccionar especies e híbridos, uno de los cuales se encuentra en proceso de registro como la primera variedad del género en Argentina.