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Tesis (Doctor en Ciencias Agropecuarias)--UNC- Facultad de Ciencias Agropecuarias, 2015.

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 objetivo de este trabajo de tesis doctoral fue generar conocimientos sobre aspectos ecológicos de las dos especies de garrapatas del complejo Amblyomma cajennense presentes en Argentina, Amblyomma tonelliae y Amblyomma sculptum, y también evaluar el rol potencial como vectores de microorganismos rickettsiales. La distribución geográfica de A. tonelliae en Argentina está restringida a la eco-región del Chaco Seco, y A. sculptum a la Selva Pedemontana de las Yungas, a la eco-región del Chaco húmedo y a zonas aledañas a los humedales del Chaco Seco. Estas dos especies presentan áreas de parapatria caracterizadas por temperaturas intermedias y mayor desarrollo de vegetación que en las áreas de alopatria. Ambas especies mostraron tener especificidad por hábitat y no por hospedador. El análisis de las secuencias del gen mitocondrial 16S, mostró diferencias intraespecífica inferiores a 0,5% y una baja diversidad genética tanto en A. sculptum como en A. tonelliae. Las dos especies presentaron estructuración genética entre poblaciones, atribuyéndose el limitado flujo de genes entre poblaciones a características ecológicas microambientales. Tanto A. tonelliae como A. sculptum tienen un ciclo de vida con una generación anual, con larvas presentes de otoño a invierno, ninfas de invierno a primavera y adultos todo el año, pero con el pico de abundancia en primavera y verano. Finalmente, se amplificó ADN rickettsial de tres garrapatas, Rickettsia amblyommatis sp. nov y Rickettsia sp. cepa “El tunal” de A. tonelliae y Rickettsia bellii de A. sculptum.

En este trabajo se estudian las asociaciones macroalgales de Caleta Potter (Shetland del Sur, Antártida), su distribución en relación con la profundidad, el sustrato, la irradiación, los nitratos y fosfatos, la salinidad, la temperatura del agua y el período luminoso; y se estima la producción macroalgal estival dentro de la Caleta. Los muestreos se realizaron en los años 1994-1995-1996, mediante buceo autónomo. Se colectaron 384 unidades muestrales, determinando las biomasas y densidades de las 39 especies de algas encontradas, dos de las cuales, Petalonia fascia (Müller) Kuntze y Nereoginkgo adiantifolia Kylin, fueron registradas por primera vez en Caleta Potter. Los análisis cuantitativos utilizando TWINSPAN (Análisis de dos vías de especies indicadoras) y CA (Análisis de correspondencias) permitieron definir cuatro asociaciones macroalgales: la primera de ellas ubicada en la franja de interfase entre el mesolitoral y el sublitoral superior, caracterizada por Iridaea cordura, Monostroma hariotii y Adenocystis utricularis. La segunda asociación se ubica en el sublitoral superior caracterizada por Desmarestia menziesii, Ascoseira mirabilis, Curdiea racovitzae y Kallymenia antarctica. La tercera se ubica en el sublitoral medio caracterizada por Desmarestia anceps, Georgiella confluens y Plocamium cartilagineum. Por último la asociación del sublitoral profundo caracterizada por Himantothallus grandifolius y Ballia callitricha. El análisis CCA (Análisis canónico de correspondencias) demuestra que el principal factor de distribución de las asociaciones es la profundidad, seguida en importancia por los sustratos, la irradiación, la salinidad y los nutrientes. Se pudieron también ajustar los óptimos de densidad de las principales poblaciones de macroalgas respecto a diferentes factores ambientales utilizando modelos HOF. La producción de biomasa de las especies más abundantes de macroalgas fue calculada sobre la base de la biomasa presente y valores publicados de estimaciones de tasa de crecimiento en condiciones de laboratorio. En Caleta Potter para el período de verano (121 días) la producción de las macroalgas más abundantes fue de 2206 Tm, siendo la producción diaria de 0,0157 g.gˉ¹ dˉ¹. Estos valores constituyen los únicos datos de estimación de producción macroalgal en la Antártida que se han estimado hasta la actualidad.

Entre el grupo de más de 200 especies de mamíferos silvestres americanos reconocidos como hospedadores de Trypanosoma cruzí, las tres especies que pertenecen al género Didelphis son las de distribución más extensa. Si bien son muy abundantes, no todas las especies han sido igualmente estudiadas y la mayoría de las menciones que de ellas se hacen son extrapolaciones de los conocimientos adquiridos para la especie que habita en América del Norte, Didelphis virgíníana. En 1984 se iniciaron estudios de infección en los bosques del departamento Moreno de la provincia de Santiago del Estero y se hallaron tres hospedadores silvestres del Trypanosoma cruzi: el hurón (Galictis cuja) infectado pero de abundancia escasa, el zorrino (Conepatus chinga) muy abundante pero infectado en bajas proporciones, y la comadreja overa (Didelphis albiventris) abundante e infectada en altas proporciones. A raíz de estos hallazgos, desde 1988 se están llevando acabo estudios poblacionales sobre de D.albiventrís asociados a la infección por T.cruzi y gran parte de los resultados se exponen y discuten en la presente tesis doctoral. Para entender la dinámica de T.cruzi en estos marsupiales hubo primero que estudiar algunos aspectos de la dinámica poblacional, por ejemplo: cuándo y cuántas veces se reproducen a lo largo de su vida, las variaciones en el crecimiento de los individuos asi como algún patrón confiable que permitiera asignar edades a cada individuo en cualquier época del año, las variaciones de abundancia estacionales y la asociación de toda esta información con las prevalencias de infección, complementando los estudios con seguimientos tanto en individuos natural como experimentalmente infectados. Se determinó que los didélfidos del área de estudio inician su temporada reproductiva hacia fines del invierno y que las hembras producen dos cohortes de aproximadamente 4,4 juveniles promedio cada una. El periodo de lactancia dura alrededor de 90-100 días, ocurriendo el primer destete a mediados de diciembre y el segundo a fines de marzo-principios de abril. La variable corporal que permitió asignar edades fue el patrón de erupción y desgaste dentario ya que las demás medidas tales como el peso y distintas longitudes eran muy variables. Se observó dimorfismo sexual solamente en el primer grupo de cohorte (G1), no así en el segundo grupo (G2) donde las diferencias entre machos y hembras no fueron significativas. Losjuveniles del G1 crecieron durante los meses de mayor productividad primaria mientras que los miembros del G2 lo hicieron durante los meses de condiciones más adversas: otoño e invierno. A fines del invierno, a pesar que los individuos de G2 no presentaban dentición completa, iniciaron el periodo de reproducción al igual que los individuos del G1. Este hecho sugiere que el inicio de la reproducción en D.albíventris estaría ligada a estímulos externos (condiciones ambientales como el fotoperiodo, la latitud, etc.). Los tiempos generacionales estimados resultaron ser de 57y 37 semanas para G1 y G2 respectivamente; las curvas de supervivencia sugieren una mortalidad constante para toda la población, y la longevidad máxima de los animales de vida libre no superó el año y medio. En cuanto a la proporción de sexos, se observó que a medida que avanzaba la temporada reproductiva disminuía la proporción de machos, alejándose de la relación l/l. Se siguieron también los desplazamientos de algunos individuos mediante dos técnicas: a) de hilo devanado, y b) captura, marcado y recaptura. Se observó que los desplazamientos promedio eran de 0-500 m, salvo un caso excepcional de una hembra que recorrió aproximadamente 8 Km. En base a las capturas manuales en las madrigueras, se observó que Didelphis albiventris no utiliza una misma madriguera de manera permanente y además se hallaron asociaciones entre juveniles o preadultos y de adultos con crías recién destetadas en un mismo refugio. Respecto a la infección por Trypanosoma cruzi, las prevalencias globales anuales observadas entre los años 1988 y 1991 se encontraron en el rango de 22,5 y 42,5%. Cuando se discriminó las mismas por estaciones climáticas para cada año de muestreo se observó un incremento significativo (p < 0,05) de los animales infectados desde el otoño (12,5 - 16,6%) hasta la primavera (33 - 67%). Una tendencia similar fue observada al analizar las prevalencias en función de las clases dentales de cada generación (0-8% en la clase dental I hasta 72 % en la VII). Cuando los datos se separaron por sexos también se observaron incrementos por estaciones y por edades, pero las hembras se encontraron siempre más infectadas que los machos. El conjunto global de todas las hembras mostraron prevalencias que se diferenciaron de modo altamente significativo (107/247: 43%) respecto de los machos (40/162 = 25%) (p < 0,01). Al comparar los grupos de cohortes, G1 mostró infecciones globales significativamente mayores (100/256: 39%) que G2 (28/1 l9= 23,5%) (p< 0,05). Los seguimientos de la infección a lo largo de la vida del animal demostraron que D. albiventris es capaz de mantener parasitemias persistentes durante toda su vida sin necesidad de reinfecciones. Se observaron dos tipos de infección: los animales que tenían una capacidad de infectar vectores (CI) "alta" (superior al 50%), y los de "baja" CI (menor del 40%); ambos grupos no cambiaron su CI durante el transcurso del seguimiento parasitológico efectuado. Sólo en dos casos de CI muy bajos (8 -22%%) los xenodiagnósticos resultaron negativos en dos ocasiones seguidas para un animal y en una ocasión para el otro, volviendo a positivizarse en los análisis subsiguientes. Los valores de CI globales fueron altos en todas las categorías dentales (54 - 77%) y en todas las estaciones climáticas (55 - 77%). Por otra parte, Didelphis albíventris fue capaz de infectarse en condiciones experimentales por ingestión (40%) de un número reducido de triatomíneos o por vía vectorial clásica (21%) a partir de muy pocos contactos infectivos demostrando una suceptibilidad mayor que la del hombre. Enestos experimentos las hembras se infectaron en proporciones significativamente superiores respecto de los machos (6/l2= 50% vs. l/12: 8%). Estos resultados concuerdan con las mayores prevalencias de campo encontradas para el mismo sexo. Finalmente se discuten las posibles vías de infección del T. cruzí en Didelphis albiventris en la zona y los puntos que faltarían aclarar en base a estas investigaciones y a estudios simultáneos de nuestro grupo. Cabe destacar que los triatominos silvestres del complejo Triatoma sordida T. guasayana presentes en la zona han demostrado prevalencias muy bajas (en el orden del 1%) y los perfiles alimentarios sobre marsupial también se mostraron bajos (aproximadamente el 5% de los triatominos contenian sangre de Didelphidae). Por otra parte los intentos de encontrar una posible vía directa de transmisión hasta el presente no permitieron corroborarla. La transmisión vertical de las madres muy infectadas a sus lactantes no pudo demostrarse. La búsqueda de flagelados en las glándulas perianales de individuos de lamisma población ha dado hasta el presente resultados negativos. Las observaciones realizadas en contadas ocasiones de contacto entre comadrejas positivas y negativas que compartieron la misma jaula por períodos de 2 a 5 días no han demostrado transmisión del parásito. Si bien el modo de transmisión hacia las comadrejas es todavía una gran incógnita, estos marsupiales han demostrado ser excelentes hospedadores de mantenimiento del T.cruzi y merecen la atención de futuras investigaciones.

Los bosques de Austrocedrus chilensis de la región Andinopatagónica constituyen un importante recurso forestal debido a la extensión que abarcan, la accesibilidad a los rodales, su alta productividad potencial y la muy buena calidad y diversidad de usos de su madera. Por esto, las intervenciones forestales de tipo extractivo constituyen una práctica común en los bosques puros y densos de esta especie. El objetivo general de esta tesis es contribuir al manejo sustentable de los bosques puros y densos de A. chilensis a través de la generación de información ecológica acerca de los efectos del manejo forestal sobre el suelo, la regeneración y la composición y estructura del sotobosque. El estudio se realizó en parcelas control y en parcelas con intervenciones forestales moderadas, ubicadas en cuatro sitios: Los Cipreses, Rodal 72 de Loma del Medio, Rodal 11 de Loma del Medio y El Guadal. Los suelos de los sitios estudiados son de origen volcánico (Andisoles), con variaciones en el nivel de fertilidad y régimen hídrico, dependiendo del tipo de material originario (cenizas o arenas volcánicas). Las intervenciones sólo alteraron i) algunos parámetros químicos y físico-químicos de fertilidad del suelo, en el sitio con suelo derivado de arenas volcánicas, de menor disponibilidad de nutrientes y agua, y ii) el régimen hídrico, en el sitio con fertilidad del suelo y densidad arbórea intermedia. Las modificaciones provocadas a nivel de micrositios dependieron del tipo y de la intensidad de las intervenciones. La combinación de raleos con remoción del sotobosque redujeron la cobertura de los musgos sobre el suelo, aumentaron la cobertura del sotobosque bajo y, cuando los raleos fueron más intensos, también la del sotobosque alto. El modo regenerativo de A. chilensis correspondió al de fase de claros a escala fina y el nicho regenerativo se asoció al dosel arbóreo intermedio o a pequeños claros, con baja abundancia de hojarasca de esta especie y alta cobertura de herbáceas y de musgos, durante el verano, y a alta cobertura de arbustos, durante el invierno. Las intervenciones afectaron las primeras etapas de la regeneración temprana pero no las últimas (plántulas con hojas diferenciadas). Los renovales de A. chilensis se asociaron, principalmente, a la cobertura de arbustos. El efecto sobre la abundancia de renovales (regeneración tardía) se circunscribió a las intervenciones con remoción del sotobosque. No se registraron efectos de las intervenciones sobre el crecimiento de renovales. Independientemente del tipo de intervención, no se registraron pérdidas de especies nativas en el sotobosque. Las parcelas en que sólo se implementaron raleos reflejaron la fisonomía y la composición específica del sotobosque precedente. En las parcelas con remoción del sotobosque y eventualmente poda, aumentó la cobertura, riqueza y diversidad de especies, principalmente por el ingreso de especies propias de ambientes próximos mas abiertos, se redujo la dominancia y aumentó la importancia de las codominantes. La información contenida en este estudio permitirá la toma de decisiones sobre el manejo forestal sustentable de bosques puros y densos de A. chilensis considerando el mantenimiento de su capacidad reproductiva y conservando la biodiversidad y la circulación de nutrientes.