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Phytophthora capsici causa enfermedades destructivas en cultivos de Solanáceas y Cucurbitáceas de regiones de clima templado en todo el mundo. El patógeno es heterotálico y requiere la presencia de los dos tipos de apareamiento para reproducirse en forma sexual. La relación de tipos de apareamiento varía en distintas regiones geográficas y por lo tanto la chance para reproducirse sexualmente. Debido a tales características, su comportamiento depende de las condiciones del ambiente donde se encuentra presente. Para caracterizar a P. capsici como patógeno de cultivos comerciales de Cucurbita máxima var. zapallito, Solanum melongena, Solanum lycopersicum y Capsicum annum, en el NE de la provincia de Buenos Aires, se realizó un estudio sistemático. Éste incluyó el muestreo, la descripción de los factores del ambiente donde se detectó el problema y de los síntomas observados en el campo, la identificación de las especies presentes y el análisis de otras variables que pudieran interactuar con el patógeno. Los muestreos en los lotes de los cultivos de interés se realizaron de modo secuencial, entre enero – abril de 2010 y 2011, y abarcaron tres partidos: Luján, General Rodríguez y Exaltación de la Cruz. Se describió la zona de muestreo; sus características socioeconómicas y productivas, los suelos presentes y el clima: las precipitaciones y las temperaturas. Se analizaron las variables presentes en el muestreo y se describieron los síntomas producidos en los cultivos de interés por las especies de Phytophthora y por otras patologías presentes. Se estableció la prevalencia de Phytophthora spp. por hospedante en la zona de estudio, entre los dos años de muestreo. A partir de las muestras de tejido vegetal colectadas de fruto, tallo, brote y plantín, cuya sintomatología coincidió con la descripta para Phytophthora spp., se realizaron los aislamientos. Se evaluó el crecimiento de Phytophthora spp. en AMT (agar manzana tomate), un medio de cultivo nuevo y alternativo al AV8®. Se analizaron además tres métodos alternativos para la conservación de los aislamientos. Las especies presentes fueron identificadas mediante la caracterización morfológica de las estructuras asexuales y sexuales, de modo cualitativo y cuantitativo. Se determinó la proporción de tipos compatibles, A1 / A2, presente en la zona y la sensibilidad de los aislamientos de P. capsici al metalaxil, a una concentración de 100 ppm. Las identificaciones incluyeron también estudios moleculares derivados de la secuenciación de la región ITS y del gen 5.8S. Se utilizó una serie de 69 aislamientos de Phytophthora spp. Con las secuencias de esta región del ADN se construyó un árbol filogenético. Se realizó además, un análisis preliminar de la variabilidad genética con el programa ADNSPv5 v5.10.01 y de la estructura genética, con el programa Arlequín 3.5. En plantines de los cultivos de interés, se analizó la patogenicidad con 4 aislamientos de P. capsici mediante dos métodos; uno consistió en la inoculación de la base de los tallos con trocitos de agar con micelio y el otro en la adición de semillas previamente inoculadas al suelo. En los frutos, se analizó la patogenicidad y la virulencia de una muestra representativa de 14 aislamientos de P. capsici. Para determinar la presencia de las oosporas se enterraron porciones de tallos y frutos, de un cultivo de S. melongena donde previamente se constató la presencia de P. capsici, en macetas y se incubó por un período de 90 días. Las 37 quintas que integraron la zona de muestreo se caracterizaron por su dinamismo ocupacional, la diversificación de cultivos y la atomización de la producción en el espacio geográfico, cuestión que permitió diferenciar la zona de muestreo de otras a nivel mundial donde predomina el monocultivo. Las precipitaciones y las temperaturas no variaron entre los dos años de muestreo. Los suelos no presentaron diferencias relevantes entre los tres partidos, de acuerdo con la escala de trabajo utilizada y con la topografía plana del lugar. Éstas fueron conductivas para el desarrollo de la enfermedad, al igual que las prácticas de cultivo. Se tuvieron en cuenta 5 variables: el año, la localidad, el productor, el hospedante y el órgano afectado. Las dos primeras no tuvieron asociación con la presencia / ausencia de Phytophthora spp., de acuerdo con el análisis de las tablas de contingencia, mientras que con las tres restantes hubo asociación. Para todos los hospedantes, la prevalencia de Phytophthora spp. se incrementó al segundo año, con la excepción del cultivo de S. melongena; el valor máximo, próximo al 50 %, correspondió a C. máxima var. zapallito. Los síntomas se expresaron en las partes aéreas de las plantas y con mayor frecuencia en la etapa reproductiva, lo que estuvo asociado a las condiciones del clima. La caracterización morfológica mostró patrones consistentes para la especie P. capsici, con excepción de algunos aislamientos que fueron identificados como: P. nicotianae y P. drechsleri. La forma de los zoosporangios de P. capsici fue variable; desde obpiriforme, limoniforme, ovovoide a ovoide, con pedicelos que variaron en longitud entre 22 - 69,7 μm. P. capsici fue la especie predominante en todos los hospedantes muestreados, con la excepción de S. lycopersicum y la única especie identificada para C. máxima var. Zapallito. En el caso de S. lycopersicum, predominó P. nicotianae. Los aislamientos de P. capsici fueron del tipo A1. El tipo A2 solo estuvo presente en un aislamiento de P. nicotianae, en una proporción de 1 a 8 (A1/A2). Las identificación morfológica coincidió con la molecular, pero ésta última permitió identificar además a P. cryptogea. El análisis filogenético de las secuencias de la región ITS de los aislamientos de P. capsici mostró un patrón reticulado de haplotipos frecuentes y centrales en la red, con haplotipos menos frecuentes y más recientes en los extremos de la misma, lo cual, en conjunto con la presencia de eventos de recombinación, sugiere la ocurrencia de un proceso de diversificación en la zona de muestreo, a pesar de la presencia de un único tipo de apareamiento. No se observó una estructuración genética entre los hospedantes. Todos los aislamientos de P. capsici analizados resultaron ser sensibles al metalaxil. La evaluación de patogenicidad en plantines con ambos métodos alternativos, en general, determinó un mejor desempeño con los trocitos de agar, con la excepción de los plantines de S. melongena, que no evidenciaron síntomas. En cambio, en los frutos, los 14 aislamientos inoculados produjeron un 100 % de patogenicidad. La virulencia entre los aislamientos inoculados en cada hospedante fue variable. No fueron detectadas las oosporas en las muestras de tejido vegetal analizadas. Los síntomas producidos por las especies de Phytophthora -podredumbres húmedas- se pudieron diferenciar de las otras patologías, según: la clase de órgano que fue afectado (fruto, tallo y brote), la forma, el aspecto, el color de las lesiones y/o la ubicación en la planta. La identificación de P. capsici en Solanum lycopersicum, S. melongena y Cucurbita pepo var. Medullosa, constituyen las primeras citas para Buenos Aires. P. drechsleri constituye la primera cita para la berenjena en el país, y la primera cita para el pimiento, en el país y a nivel mundial.

Tesis (Doctor en Ciencias Agropecuarias) -- UNC- Facultad de Ciencias Agropecuarias, 2019

La expansión agrícola en la ecorregión del Gran Chaco es en la actualidad uno de los problemas ambientales más complejos y preocupantes del Cono Sur, por la rapidez de los cambios, sus consecuencias ambientales y problemáticas sociales que desencadena. El objetivo general de esta tesis caracterizar los procesos de transformación de la cobertura de vegetación natural en el Chaco Seco sudamericano y estudiar sus consecuencias sobre actores sociales vulnerables. Para esto se elaboró una base de datos geo-espacial de lotes deforestados (período 1976-2012), se exploró la influencia de los cambios en el uso del suelo en la configuración socio-ecológica del territorio, y se estimaron las caídas en la provisión de servicios ecosistémicos intermedios causada por la deforestación y degradación del bosque para los actores más vulnerables frente a los cambios en el uso del suelo (comunidades de pueblos originarios). Se observaron tasas de transformación anual crecientes entre 1976 y 2012, y hacia finales de 2012, 15,8 millones de hectáreas de cobertura original en el Chaco Seco habían sido transformadas a tierras de cultivo o pastizales. Se aplicó un nuevo marco conceptual y metodológico para la caracterización de Tipos Funcionales de Socio-Ecosistemas (TFSE) en la región de estudio, integrando aspectos biofísicos y sociales en porciones definidas del territorio, cuya identificación y mapeo permitiría mejorar los esquemas de planificación y gestión del territorio. El área de uso de las comunidades para obtener productos básicos de subsistencia (servicios finales) no sólo se vio reducida, sino que disminuyó la provisión de servicios ecosistémicos intermedios del área de bosque remanente en los últimos 15 años, considerando cantidad total y distribución anual (duración de la estación productiva). La metodología e información generadas en este trabajo son útiles para evaluar las consecuencias socio-ambientales de la deforestación y asistir a la planificación territorial.

La línea BLS1A posee un sistema de letales balanceados localizado en las cercanías del centrómero del cromosoma 6 de maíz formado por un gen letal clorofílico estrechamente ligado en fase de repulsión con un gen letal gamético. Los objetivos de esta tesis fueron los de caracterizar agronómica y molecularmente el segmento cromosómico balanceado de la línea de maíz BLS1A. Los resultados de ensayos a campo mostraron diferencias estadísticamente significativas entre BLS1A y algunos de sus recombinantes. La línea BLS1A mantuvo su vigor a pesar de los años de endocría. La caracterización genética a nivel molecular se realizó a través de la búsqueda de polimorfismos con marcadores moleculares de RAPD, RFLP, STS, AFLP y Microsatélites. Se analizaron más de 13200 loci génicos en todo el genoma de las líneas. Cinco microsatélites resultaron polimórficos para en el segmento y se lograron clonar y secuenciar siete bandas de RAPD y AFLP que mapearon en la región cromosómica en estudio. Las técnicas moleculares permitieron demostrar la alta homocigosis de la línea BLS1A, por fuera del segmento balanceado, luego de más de 25 años de endocría Del resultado de algunos de los ensayos de rendimiento de híbridos se observó que las líneas Rec 9 y Rec 10 que perdieron los letales, debido a la recombinación, parecerían corresponderse a los “homocigotas” de cada uno de los brazos del segmento balanceado original. La línea BLS1A como sus Recombinantes presentan buena aptitud combinatoria con las líneas públicas Mo17 y B73 representativas de los 2 grupos heteróticos más importantes en la producción de híbridos comerciales.

Tesis (Magister en Ciencias Agropecuarias. Mención: Producción Vegetal)--UNC- Facultad de Ciencias Agropecuarias, 2014.

El mal de Río Cuarto virus (MRCV) es la enfermedad más importante del maíz (Zea mays L) en la Argentina. El MRCV -género Fijivirus, Familia Reoviridae- es transmitido de manera persistente por Delphacodes kuscheli Fennah. Estudios iniciales mostraron que la resistencia al MRCV es un carácter poligénico de moderada heredabilidad, regido por genes con efectos genéticos aditivos y no aditivos. Los genotipos usualmente tienen respuestas impredecibles porque esta enfermedad virósica, que se presenta de manera no sistemática, manifiesta una marcada interacción genotipo x ambiente. Los objetivos del presente estudio fueron evaluar fenotípicamente familias segregantes F2:3 de maíz por los caracteres índice de severidad (ISE), incidencia (INC) y severidad (SEV) del MRCV, así como por intervalo antesis-estigma (IAE) y rendimiento (RTO); estimar la heredabilidad y correlación de los caracteres; identificar loci de caracteres cuantitativos (QTL) para ISE, INC y SEV; y determinar la consistencia en las posiciones encontradas. Un total de 208 familias F2:3 derivadas del cruzamiento entre la línea parental susceptible (B73) y resistente (LP116), fueron evaluadas para los caracteres mencionados en tres ambientes en el área donde el MRCV es endémico. La extracción de ADN se realizó desde material vegetal obtenido de las líneas parentales y de las generaciones F1 y F2. El análisis molecular se realizó con marcadores microsatélites y se efectuaron análisis de ligamiento entre los mismos para identificar regiones del genoma asociadas a los caracteres. Los valores estimados de heredabilidad fueron moderados para todos los caracteres en ambientes individuales donde las componentes de varianza genética y ambiental presentaron similares dimensiones; las estimaciones a través de ambientes fueron inferiores debido a una gran proporción de la componente de varianza genotipo x ambiente. El ISE del MRCV presenta correlaciones positivas y significativas con síntomas en panojas y hojas, INC, SEV e IAE, y correlaciones negativas y significativas con altura de planta y RTO. Los QTL estables detectados para ISE, INC y SEV del MRCV, mediante el análisis de QTL para caracteres múltiples en ambientes múltiples (MTME), ubicados en los bins 1.03, 1.07, 4.01, 8.08 y 10.03, resultan posiciones consistentes al observar lo encontrado en estudios previos, por lo que serán regiones candidatas para profundizar la investigación de las bases genéticas de la resistencia a la enfermedad. Sobre la base de heredabilidades moderadas e interacciones genotipo x ambiente significativas, la selección para la resistencia requiere continuar con la evaluación de distintas fuentes de germoplasma a través de múltiples años y localidades.

El tomate es una de las hortalizas de mayor importancia económica mundial. A través del cruzamiento entre el cultivar argentino Caimanta de Solanum lycopersicum y la accesión LA722 de la especie silvestre S. pimpinellifolium mediante un programa de selección divergente-antagónica para el peso y la vida poscosecha de los frutos, se desarrollaron 17 líneas endocriadas recombinantes (RIL). Como resultado del cruzamiento entre RIL es posible obtener los llamados híbridos de segundo ciclo (HSC). En estos HSC es viable encontrar nueva variabilidad genética por recombinación de los genes seleccionados durante la obtención de las RIL progenitoras. El objetivo de la Tesis fue caracterizar fenotípica y molecularmente tres generaciones F2 obtenidas de la autofecundación de tres HSC (RIL18xRIL1, RIL1xRIL8 y RIL1xRIL5), determinar la variabilidad existente en los dos niveles de caracterización, identificar regiones genómicas asociadas a caracteres de calidad de los frutos y seleccionar una generación segregante para iniciar un nuevo programa de mejoramiento. La caracterización molecular de las tres generaciones F2 utilizando seis combinaciones de cebadores de AFLP (Polimorfismo en la Longitud de los Fragmentos Amplificados) originó en todas las poblaciones un número de bandas superior a 100 y un porcentaje de bandas polimórficas superior al 57%, determinando la presencia de una alta variabilidad molecular en todas las poblaciones. En el nivel fenotípico se evaluaron los caracteres del fruto: diámetro, altura, índice de forma, peso, vida poscosecha, firmeza, cociente de absorbancias (a/b), porcentaje de reflectancia (L), pH, sólidos solubles y acidez titulable. La variabilidad generada fue evidenciada dado que, en la mayoría de los casos, se identificaron individuos F2 que tuvieron valores superiores o inferiores a los valores promedios de las RIL. Por otro lado, la aplicación de diferentes herramientas multivariadas permitió conocer, en una primera aproximación integral, las diferentes estructuras de las poblaciones. En el Análisis de Componentes Principales, en las tres generaciones, fueron necesarias las primeras cuatro componentes para explicar cerca del 80% de la variabilidad fenotípica. Analizando la variabilidad molecular con el Análisis de Coordenadas Principales, para obtener el mismo porcentaje de variabilidad, fueron necesarias 12 o más coordenadas. El consenso obtenido entre ambas clases de variabilidad por un Análisis de Procrustes Generalizado fue superior al 64% en todas las F2. La alta asociación entre la información en los niveles fenotípico y molecular encontrada en esta primera aproximación fue profundizada mediante la estimación de diferentes parámetros genéticos y la detección de QTLs (loci de caracteres cuantitativos) por métodos convencionales. Respecto al grado de dominancia, en general, predominó la dominancia completa, aunque también se observó dominancia parcial,sobredominancia y aditividad pura, pero en menor medida. Por otro lado, las tres generaciones presentaron los mayores valores de heredabilidad para los caracteres pH, sólidos solubles y acidez titulable. Se detectó un amplio número de QTLs para la mayoría de los caracteres en las tres generaciones, aunque ninguno de ellos se pudo validar ya que no fueron comunes. La generación F2 del HSC RIL18xRIL1 presentó el mayor número de QTLs detectados y asociados a todos los caracteres; en consecuencia, fue seleccionada para hacer una caracterización molecular más exhaustiva y derivación de familias F3. En relación a la caracterización molecular se llevó a cabo utilizando marcadores de tipo SSR (Repeticiones de Secuencia Simple) y SNP (Polimorfismo de Nucleótido Simple). Por un lado, se utilizaron 12 combinaciones de cebadores de SSR de los cuales el 92% resultaron ser polimórficos. Con estos SSR polimórficos se detectó un total de siete QTLs para peso, vida poscosecha, ambos atributos de color (L y a/b), sólidos solubles y acidez titulable. Dos de ellos (asociados a a/b y a vida poscosecha) pudieron ser validados ya que también fueron identificados en una población retrocruza relacionada. Por otro lado, al disponer de las secuencias de Caimanta y la accesión LA722, se desarrollaron marcadores altamente específicos del tipo SNP. Se utilizaron 130 SNP localizados en los 12 cromosomas de la especie cultivada. De ellos, sólo el 59% segregaron en los individuos de la generación F2, y con ellos se detectaron siete QTLs para diámetro, peso e índice de forma. Se elaboró un mapa físico y genético. Mediante el primero, se pudo estimar que las regiones no segregantes fueron levemente superiores al 50% mientras que el porcentaje de regiones segregantes fue de unos puntos por debajo del 50% (46%). En cuanto al mapa genético, se obtuvieron 23 grupos de ligamiento. En relación al avance a la siguiente generación de autofecundación, aplicando criterios fenotípicos y moleculares se seleccionaron 18 individuos F2 para obtener las familias F3., que fueron caracterizadas fenotípicamente para los mismos atributos que sus progenitores. Se detectaron heredabilidades en sentido estricto significativas para diámetro, altura, índice de forma, peso, pH y acidez titulable. Se concluye que a través de la caracterización fenotípica y molecular con los diferentes tipos de marcadores de ADN utilizados se pudo corroborar que los HSC presentan combinaciones genotípicas favorables entre los genes que fueron seleccionados en generaciones previas. Estas nuevas combinaciones originaron variabilidad genética en el nivel molecular y fenotípico. También fue posible identificar numerosos QTLs mediante los diferentes marcadores moleculares y validar algunos de ellos. Con la información obtenida en estas generaciones tempranas se seleccionaron individuos dentro de la población base seleccionada para obtener familias F3, para iniciar en base a estos resultados un nuevo programa de mejoramiento genético para los caracteres de calidad de fruto.

Tesis para obtener el grado de Doctor en Ciencias Agrarias, de la Universidad Nacional de Mar del Plata, en marzo de 2018.

La PPNA es indicadora de la biomasa disponible y se relaciona con la capacidad de carga de los sistemas pastoriles extensivos. Es posible estimarla a partir de índices de vegetación obtenidos de sensores remotos. El objetivo de esta tesis fue caracterizar funcional y estructuralmente una estepa graminosa (Estepa Magallánica Seca-EMS)y una arbustiva ((Matorral de Mata Negra-MMN)de la Patagonia Austral. En 18 sitios se midió cobertura vegetal (2004 y 2010)y biomasa por estratos (2004 y 2005). Se obtuvieron 8 índices de vegetación a partir de imágenes MODIS (resolución 16 días, 250m, 2003-2010). Se caracterizaron las comunidades vegetales (PCA). Se extrajeron los índices en áreas de 3x3 pixeles y correlacionaron con la biomasa y cobertura medidas a campo. Ambas áreas están dominadas por especies perennes con una cobertura de 66 por ciento En MMN la mitad de este valor corresponde a arbustos. La biomasa aérea total fue de aproximadamente 1000 Kg MS/ha en EMS y el triple en MMN, en ambos casos un 33 por ciento corresponde a material verde. Los índices presentan patrones temporales similares entre áreas, con un máximo a fines de octubre, aunque NDVI y RVI mostraron un segundo pico en abril. El MMN posee mayor biomasa pero los índices fueron 20 por ciento menores que EMS. El NDVI caracterizó mejor la vegetación de la EMS, con correlaciones de 0,69, 0,43 y 0,48 con la fracción verde de biomasa total, intercoironal y coironal, respectivamente. Reflejó además el crecimiento otoñal característico de ambientes con régimen isohigro, limitados por temperatura y humedad. Por el contrario, en el MMN, los índices espectrales y los indicadores de biomasa no correlacionaron. Los valores de regresión obtenidos indican que la evaluación de biomasa disponible a partir de sensores remotos es solo posible en uno de los ecosistemas y muestran que para estimar la receptividad, seria necesaria una calibración local de los índices, dado que la estructura de la vegetación modifica los valores espectrales.

El tabaco (Nicotiana tabacum L.) es uno de los cultivos regionales más importantes de la Argentina, el cual contribuye al crecimiento socio-económico de las provincias del noroeste argentino (NOA). Las pérdidas económicas ocasionadas por enfermedades radiculares constituyen uno de los principales problemas del cultivo. Entre los principales fitopatógenos se encuentran Rhizoctonia solani, Fusarium spp y Ralstonia solanacearum. La importancia de estas especies se ha puesto de manifiesto debido al incremento en la prevalencia e incidencia en diversos lotes tabacaleros. Los complejos de especies F. oxysporum y F. solani provocan graves daños en el cultivo del tabaco y no es posible detectar su presencia en el estado inicial, ya que los síntomas aparecen alrededor de un mes de la infección, si se presentan las condiciones predisponentes. Este trabajo tuvo como objetivo general conocer la diversidad de especies de Fusarium asociadas al marchitamiento vascular y podredumbre radicular en tabaco en la región del NOA, para aportar conocimiento a los programas de mejoramiento. Se relevaron 73 lotes comerciales de tabaco Tipo Virginia en las provincias de Salta y Jujuy para medir prevalencia e incidencia del marchitamiento vascular y podredumbre radicular producido por Fusarium spp. durante dos campañas consecutivas (2013-14; 2014-15), lo que permitió describir los síntomas de ambas patologías y obtener aislamientos de plantas sintomáticas. En ambas provincias se manifestó una mayor prevalencia de miembros patogénicos del complejo F. o. en relación a F. s. Se encontró que la intensidad de ambas patologías fue mayor en el segundo y tercer estadio fenológico del cultivo. A su vez, se encontraron asociaciones significativas entre la intensidad del marchitamiento vascular y podredumbre radicular con variables de manejo agronómico, variables meteorológicas (temperatura media ambiente, precipitación y humedad relativa ambiente) y tipo de asociación de suelo. Se pudo expresar la dinámica del marchitamiento vascular y podredumbre radicular en el transcurso del tiempo y describirlas a nivel regional. Los resultados indicaron un aumento de estas patologías en las últimas campañas reflejando la necesidad de la implementación de herramientas de manejo más adecuadas con el fin de minimizar la presencia de estas enfermedades. En complemento, se analizó la diversidad genética, morfológica y patogénica de aislamientos pertenecientes a los complejos de F. o. y F. s. asociados al marchitamiento vascular y podredumbre radicular. Se obtuvieron 130aislamientos de plantas de tabaco sintomáticas. Los aislamientos se caracterizaron en base a características morfológicas, moleculares (secuencia EF-1α) y pruebas de patogenicidad. Todos los aislamientos fueron identificados como miembros del complejo F. o. y F. s., exhibiendo una considerable variación intra-grupo. Sobre la base de caracteres morfológicos se diferenciaron tres morfotipos en cada complejo. El árbol filogenético generado con las secuencias EF-1α confirmó la identificación de los aislamientos. Los miembros de ambos complejos exhibieron una variabilidad apreciable en las características morfológicas y en virulencia, y una parte de ellos no resultaron patógenicos para el tabaco. El 81% y el 60% de los aislamientos del complejo F. o. y F. s. fueron patógenicos, respectivamente. Bajo condiciones controladas, las variedades evaluadas exhibieron un comportamiento diferencial frente a los aislamientos y densidad de inóculo. Los aislamientos de F. o. mantuvieron el mismo nivel de agresividad para las dos diluciones evaluadas. Este estudio, es el primero en proporcionar información sobre la variabilidad de los complejos F. o. y F. s. asociados con el marchitamiento y podredumbre radicular del tabaco en la Argentina. Este trabajo contribuye al desarrollo de estrategias de manejo sostenible en la producción de tabaco en la región.