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La adhesión celular en las plantas se ha propuesto como un paso clave en la reproducción de Angiospermas mediando el contacto inicial polen-estigma involucrando proteínas que pertenecen a la superfamilia de proteínas con repeticiones de armadillo (ARM). En Arabidopsis thaliana las AtPUB-ARM desempeñan papeles como E3 ubiquitina ligasas. En esta tesis, utilizando herramientas bioinformáticas, se encontraron 113 polipéptidos pertenecientes a esta superfamilia de proteínas. Con el fin de caracterizar el mecanismo de adhesión celular y estudiar el posible rol biológico de las AtARMs, la naturaleza química de la interacción polen-estigma fue corroborada, por las técnicas microscópicas, como lipoproteica. Se determinaron AtARMs putativos filogenéticamente relacionados con BnARC1, una ubiquitina ligasa E3, y mediante técnicas de inmunodetección se caracterizaron las AtARMs con perfiles diferenciales en plantas sometidas a tratamiento hormonal y estrés salino. Los estudios de expresión génica demostraron que, del conjunto de transcriptos que codifican para AtPUB-ARM más asociados filogenéticamente con BnARC1, aumentan sus niveles de expresión bajo diferentes tratamientos. Sólo AtPUB16 mostró altos niveles de expresión génica con el agregado exógeno de GA en las plantas salvajes, donde por técnicas de inmunofluorescencia AtARMs fueron detectadas dentro de las papilas durante el contacto polen-estigma. En mutantes pub16 no se observó aumento en la expresión génicay por técnicas de inmunofluorescencia no se detectó AtARMs dentro de las papilas. Se determinó que AtPUB16 actuaría como una ubiquitina E3 ligase, clave en la promoción de contactos polen-estigma en flores de A. thaliana sometidas a tratamiento con GA, potenciando los mecanismos de autopolinización.

Los crustáceos anostracos del género Artemía se encuentran globalmente distribuidos en todos los continentes excepto la Antártica. A pesar de la amplia distribución del género, los hábitats que puede ocupar se encuentran restringidos a salinas y lagos o lagunas salados, donde la salinidad puede variar ampliamente entre 30 y 300 g l^-1. Estos crustáceos anostracos, son utilizados habitualmente en Acuicultura, como presa viva en la cría de peces y crustáceos marinos y/o de agua dulce de interés comercial. El género Artemia muestra una notable flexibilidad reproductiva que le permite adecuarse a las más diversas presiones de selección del medio; variando el tipo de descendencia que es liberada al medio en forma de quistes o larvas vivas, (reproducción ovípara u ovovivipara), y distribuyendo temporalmente la descendencia durante el período reproductivo. La reproducción es generalmente bisexual, aunque en Artemia puede presentarse también partenogénesis; en este último caso ambas modalidades son excluyentes. Esta variedad de estrategias reproductivas, sumada al potencial económico de este recurso natural, resalta la necesidad de profundizar el conocimiento de la biología de la reproducción de cada población. Esta tesis analiza en detalle la biología reproductiva de Artemía, realizando la caracterización morfológica, morfométrica y reproductiva de una población Argentina localizada en la provincia de La Pampa. Los resultados obtenidos nos permiten confirmar la ubicación taxonómica de la población de Anemia de la laguna Colorada Chica dentro de la especie A. persimilis mediante el uso de caracteres morfológicos simples y morfometría. Se caracterizaron los 5 estadios que forman parte del ciclo reproductivo de las hembras y se determinaron las fases que forman parte del ciclo de puesta, como resultado de la superposición de ciclos reproductivos sucesivos. El ciclo reproductivo tiene una duración aproximada de 6 días y presenta dos períodos principales, uno que transcurre en los ovarios (aproximadamente 3 días) y otro que transcurre en los oviductos y el útero. Mediante el análisis del comportamiento reproductivo de las hembras mantenidas en estado virginal (aisladas de machos) se descartó la presencia de partenogénesis como una modalidad reproductiva de esta población. El estudio de las variables reproductivas reveló la presencia de un mayor porcentaje de ovíparismo que ovoviviparismo, encontrándose hembras que fueron capaces de presentar estas dos modalidades reproductivas en camadas sucesivas. Las hembras criadas en diferentes condiciones de salinidad presentaron un mayor rendimiento reproductivo en la salinidad de 90 g l^-1, medido en función del número total de descendientes producidos por una hembra y al número total de puestas. Finalmente, un estudio a nivel microscópico, realizado en hembras y machos de las especies A. persimilis y A. franciscana, permite describir la morfología de Ia zona involucrada en el abrazo copulatorio.

Tesis para obtener el grado de Magister Scientiae, presentada en la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Mar del Plata, en febrero de 2008.

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.

Tesis para optar al titulo de Magister en Genética Vegetal, de la Universidad Nacional de Rosario, en 2009

Tesis para obtener el grado de Doctora en Ciencias Biológicas, presentada en la Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales en 2020

Las enfermedades constituyen un factor limitante para la producción vegetal tanto en el rendimiento como en la calidad de la semilla de cereales y oleaginosos. La antracnosis es una enfermedad asociada al cultivo de soja y maíz, causada por las especies de hongos que conforman un complejo conocido como enfermedades de fin de ciclo (EFC). El complejo fúngico Glomerella/Colletotrichum (G/C) es un binomio constituido por un Ascomycota (fase sexual, perfecta o teleomorfo) y un Deuteromycota (fase asexual, imperfecta o anamorfo), que causa antracnosis en diversas especies vegetales de las familias Fabaceae, Poaceae, Solanaceae y Rosaceae. Este complejo G/C muestra amplia variabilidad genética y especificidad fisiológica al interactuar con diferentes genotipos de un mismo y/o diferentes hospedantes. Los objetivos del trabajo fueron a)Validar morfológica y molecularmente las identidades de la colección de aislados del complejo G/C obtenidos en plantas sintomáticas de diferentes familias y especies de hospedantes y diversos ambientes de la zona núcleo; b) Caracterizar el comportamiento (avirulencia/virulencia) de los diversos aislados del complejo fúngico y la reacción (resistencia/susceptibilidad) de los hospedantes en base a la observación fenotípica e identificar fuentes de resistencia a la enfermedad en los cultivos evaluados y c) Evaluar el complejo G/Cy sus interacciones bajo condiciones seminaturales en una rotación soja – maíz. Durante dos ciclos agrícolas, se evaluaron las asociaciones resultantes de la interacción de 3 genotipos de soja y 5 híbridos de maíz con 6 aislados G/C obtenidos de tallos sintomáticos de ambos cultivos y de cítricos, provenientes de las provincias de Santa. Fe, Buenos Aires, Córdoba y Entre Ríos. La identidad fue propuesta por macro y micromorfología y validada molecularmente por RAPDs y secuenciación de amplicones de ITs. Las inoculaciones en soja se realizaron por herida en el estado fenológico de V3. Las evaluaciones se realizaron según los parámetros de Incidencia (IE) y Severidad de entrenudos (SE). Las inoculaciones en maíz se realizaron con jeringa en el estado Vt y R1. Se evaluó IE % y SE % cada 10 días posterior a la inoculación hasta finalizar el ciclo del cultivo. En ambos cultivos (soja y maíz) se pudo determinar una Escala de 5 grados para cuantificar severidad de antracnosis en entrenudos. Tanto los cultivares de soja como los de maíz mostraron diferencias en su respuesta de resistencia y susceptibilidad, expresados en IE y SE promedio frente al patógeno, y se detectaron además interacciones específicas significativas. Los aislados de C. truncatum y C. gloeosporioides provenientes de cultivos de soja y de mandarina fueron los más virulentos en las inoculaciones de maíz. Mientras en soja, las cepas de C. graminicola, C. gloeosporioides y C. truncatum resultaron virulentas según la severidad de antracnosis en los entrenudos. Las infecciones se produjeron con mayor severidad en el segundo entrenudo avanzado hacia el ápice y hacia la base. Para el cumplimiento del tercer objetivo se realizó un ensayo en parcelas bajo cubierta antigranizo, simulando condiciones naturales, donde se sembraron los tres genotipos de soja sobre rastrojo de maíz infectado independientemente con cinco cepas de G/C provenientes de hospedantes maíz y soja. Estos resultados mostraron que los genotipos de soja se infectaron y expresaron síntomas de antracnosis causadas por aislados de diferentes hospedantes y zonas agroecológicas, registrándose diferencias significativas en todas las interacciones. En este sistema de rotación maíz – soja (ambos hospedantes de G/C), el rastrojo de maíz infectado de antracnosis resultó efectivo como fuente de inóculo primario de C. graminicola, C. truncatum y C. gloeosporioides e iniciar un proceso patógenico en los genotipos de soja. Demostrando un riesgo epidemiológico para un sistema productivo basado en la alternancia de cereales y oleaginosos, implementado y generalizado entre los productores de la región centro. Por ello, la determinación de genotipos de soja y maíz con respuestas diferenciales (R, MR/MS y S) frente a diferentes cepas del patógeno, permitirá su incorporación en futuros programas de mejoramiento.

Los comportamientos que se realizan en ambientes visualmente complejos requieren que los artrópodos, como los vertebrados, extraigan información de la escena visual. Experimentos comportamentales sugieren que principios similares a los que operan en mamíferos subyacen al análisis de patrones visuales en artrópodos (Mizunami et al., 1998; Srinivasan et al., 1993). Registros electrofisiológicos revelan la existencia de neuronas de artrópodos funcionalmente similares a las de la corteza visual de mamíferos (Glantz, 1998; O'Carroll, 1993). Insectos y crustáceos han demostrado su extraordinaria capacidad visual para categorizar y memorizar objetos. No obstante, la identificación de neuronas involucradas en esas capacidades es casi desconocida. En el cangrejo Chasmagnathus, se ha identificado un grupo de neuronas sensibles al movimiento que participa en la detección visual de objetos y en memorias de largo término. Sin embargo, tempranamente se reconoció que el grupo estaba constituído por varias clases distintas de neuronas cuya identificación estaba pendiente. En el transcurso de esta tesis, registramos, en el animal intacto y no anestesiado, respuestas de neuronas LG a un amplio rango de estímulos visuales presentados en distintas partes del campo visual del animal. Esta caracterización fisiológica fue seguida por marcación intracelular, lo que permitió la comparación de los rasgos anatómicos y funcionales de cada célula. Todas las LG presentan extensas arborizaciones en la lóbula y poseen axones que proyectan hacia el cerebro medio. Funcionalmente, las LG demostraron ser más sensibles al movimiento de objetos que a desplazamientos de todo el panorama. No obstante estas similitudes, claras diferencias morfológicas y fisiológicas nos permitieron identificar cuatro tipos distintos de LG. Asimismo determinamos que muchas de ellas se hayan acopladas eléctricamente a otros tipos de LG y avanzamos en la determinación de sus áreas de proyección. El conjunto de los datos nos permite proponer una función para cada tipo de LG así como establecer las bases anatómico-fisiológicas que permitirán analizar el rol de cada tipo de LG en la ejecución de comportamientos guiados por la visión en el cangrejo.

Se realizó una caracterización morfotectónica multiescalar de las Lomadas de Otumpa, ubicadas en el Gran Chaco Argentino, vinculada con un análisis dinámico del diseño y evolución de la red de drenaje. La caracterización morfotectónica profunda se llevó a cabo mediante un relevamiento magnetotelúrico en una transecta dispuesta sublatitudinalmente a los 27° Latitud Sur, que permitió detectar la estructura eléctrica a escala de corteza-manto y a escala somera, identificándose las cuencas sedimentarias. Asimismo, se realizó un análisis de la sismicidad profunda (500-600 kilómetros) de la región, para complementar los rasgos profundos. La caracterización morfotectónica intermedia se apoyó en sísmica de reflexión, anomalías gravimétricas residuales, registros litológicos de perforaciones petroleras y datos mundiales del campo de esfuerzos, con los que se esbozó un modelo estructural. La caracterización morfotectónica somera llevada a cabo a partir de dos perfiles de audiomagnetotelúrica (600 metros) y de un perfil geoeléctrico, permitió identificar horizontes eléctricos que fueron correlacionados a unidades litológicas reconocidas en perforaciones. La caracterización morfotectónica de superficie, basada en la identificación de unidades geomorfológicas y en el cálculo de parámetros geomorfométricos, evidencian anomalías del relieve y del drenaje, manifiestas principalmente sobre la planicie aluvial y paleocauces del río Saldo del Norte. Además, se estudiaron los afloramientos rocosos de la zona oriental de las Lomadas de Otumpa que, finalmente fueron correlacionados a los depósitos eólicos del Jurásico superior-Cretácico inferior o Formación Misiones. Sobre estas eolianitas se evidencian importantes y posteriores eventos de silicificación y meteorización. Las Lomadas de Otumpa constituyen una morfoestructura relíctica gondwánica con reactivaciones mesozoicas y cenozoicas influyentes en el desarrollo de los patrones de la paleored y actual red de drenaje. Es importante en la determinación del posible límite occidental del Sistema Acuífero Guaraní y en el aporte de materiales pétreos aplicados para la construcción.

Las plagas de los cultivos son una gran amenaza para la producción agrícola, en particular, las enfermedades virales son responsables de importantes pérdidas económicas en la producción de cultivos de importancia mundial. Los ophiovirus son virus de plantas causantes de importantes enfermedades en cultivos de cítricos, lechuga, arándanos y plantas ornamentales. La psorosis de los cítricos es una enfermedad viral causada por el ophiovirus Citrus psorosis virus (CPsV), que produce un deterioro progresivo de los árboles al afectar sus tejidos conductores. Hasta el momento, no se conocen cultivares resistentes a CPsV. La enfermedad se ha reportado en muchas regiones productoras de cítricos a lo largo de todo el mundo. En nuestro país, se disemina de manera natural, reduciendo la producción de cítricos. La situación de la citricultura en todos los países de nuestra región se encuentra en expansión y constituye una actividad de muy alta importancia económica en la mayoría de éstos, con especial impacto en sus economías. El Big-vein de lechuga es otra enfermedad importante causada por ophiovirus que afecta a las principales áreas de producción de lechuga en nuestra región. El agente etiológico es el ophiovirus Mirafiori lettuce big vein virus (MiLBVV), el cual es transmitido por zoosporas móviles del hongo Olpidium virulentus. El big-vein causa serios problemas en los cultivos de lechuga durante los períodos más fríos del año y afecta a todos los tipos de lechuga que crecen en suelo al aire libre o bajo cubierta, y a los cultivos hidropónicos. La importancia económica de la enfermedad se debe a los síntoma del follaje, que reducen el valor de mercado, y a los retrasos en la formación de la cabeza y la disminución del tamaño de la planta, que reduce la proporción de plantas cosechables, ya que estas plantas suelen ser descartadas en el momento de la cosecha. Los cultivos de arándanos y variedades ornamentales como tulipán, fresia y ranúnculo también se encuentran afectados por ophiovirus. Debido a las pérdidas económicas ocasionadas por los ophiovirus, resulta de interés comprender el proceso infectivo responsable de las enfermedades causadas por estos virus para el diseño de nuevas estrategias que ayuden a controlar su diseminación. En este trabajo de tesis, se realizó un análisis exhaustivo de la secuencia y la predicción de estructura secundaria, junto con estudios funcionales sobre las MPs de esta familia de virus segmentados negativos. Se encontró que la MP de los ophiovirus es un miembro aislado de la superfamilia 30K, con una organización estructural única. En los ophiovirus, el ácido aspártico conservado dentro de este dominio es necesario para aumentar el tamaño límite de exclusión molecular de los plasmodesmos, para mantener su capacidad NCAP y para dirigir el movimiento célula a célula de un vector viral de TMV deficiente en tal movimiento. Además, hemos logrado identificar otros posibles dominios y motivos funcionales presentes en la MP de CPsV, involucrados tanto en su localización subcelular como en su actividad como proteína de movimiento viral. Así, se encontró una NLS_BP funcional entre los aminoácidos 255 y 271, y la presencia de una posible señal de localización en plasmodesmos y de un péptido de tránsito a cloroplastos, ambos presentes en la región amino terminal de la MP. Encontramos que la región C-terminal es necesaria para que la proteína conserve la actividad proteasa, sin embargo, no sería necesaria para la función de movimiento célula a célula de la MP. Los ensayos de movimiento sistémico con virus híbridos, nos permitieron mostrar las primeras evidencias que afirman la idea de que el transporte sistémico de los ophiovirus estaría regulado por sus MP. Por ensayos de coinmunoprecipitación, hemos logrado identificar un número importante de proteínas de la planta que estarían interaccionando con la MP de CPsV. Por búsqueda bibliográfica, se encontró que un alto porcentaje de éstas participan en el transporte celular de macromoléculas y en las distintas etapas de expresión génica. También se identificaron una cantidad significativa de chaperonas, de proteínas asociadas con la respuesta frente a patógenos y hormonas, y de proteínas del sistema ubiquitina-proteasoma. Por último, se confirmó la localización de la proteína 24K en nucléolo, Cajal bodies, microtúbulos y posiblemente D-bodies. Por medio de un análisis bioinformático, seguido del correspondiente análisis mutacional, se encontró la presencia de una posible señal de exportación nuclear que sería requerida para la correcta localización nucleolar de la proteína. Además, se encontró un posible motivo WG/GW de unión a la proteína argonauta que sería necesario para la localización de 24K en D-bodies. La región carboxilo terminal sería requerida para la acumulación de la proteína en nucléolo, mientras que la región amino terminal estaría involucrada en la acumulación de la proteína en agregados en nucleoplasma.