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El trigo pan (Triticum aestivum L.) es uno de los primeros cultivos domesticados por el hombre y a lo largo de la historia ha sido junto al arroz y el maíz el alimento básico de la mayoría de las civilizaciones. En la actualidad, es sembrado en una superficie de tierra mayor que la de cualquier otro cultivo comercial. El rendimiento aumentó a una tasa de 3,6 % anual durante el periodo 1966-1979, reduciendo de manera significativa el hambre y la pobreza en muchas partes de mundo. A partir de ese momento, el crecimiento de la productividad en el trigo ha disminuido de manera constante. Esto, sumado a que se prevé que la demanda mundial de trigo aumente a un ritmo más rápido que el de las ganancias genéticas actuales, pone de manifiesto la necesidad de aumentar la tasa de mejora del rendimiento. Además el efecto del cambio climático y las pérdidas ocasionadas por enfermedades y plagas, deja en claro la necesidad de incrementar las tasas de ganancia, y aun más considerando que la demanda de trigo auementa a un ritmo más alto que el aumento de rendimiento. Para lograr esto es fundamental el estudio y explotación de la diversidad genética a niveles moleculares y su integración con métodos de mejora convencionales. Con esto se busca la incorporación de resistencia durable, ya que no es posible obtener genotipos de alto rendimiento estable sin adecuada resistencia a las principales enfermedades del cultivo, que se encuentran entre las principales limitantes bióticas que reducen la expresión de la potencialidad de los rendimientos. Éstas se han incrementado en los últimos años en Argentina y otros países, debido a factores culturales, tales como el incremento de la siembra directa, como así también la susceptibilidad de los cultivares y la alta variabilidad genética de los patógenos causales. La mancha amarilla ocasionada por el hongo necrotrófico Pyrenophora tritici-repentis (Died) Drechs (anamorfo Drechslera tritici-repentis) (Died) Shoem), se encuentra entre las principales restricciones bióticas que limitan el rendimiento del cultivo de trigo pan en Argentina y otros países. El manejo frente a esta patología en gran medida se ha basado en el uso de fungicidas; sin embargo, el aumento de la resistencia o menor sensibilidad frente a los grupos químicos más utilizados, revela la necesidad e importancia de alcanzar adecuados niveles de resistencia genética. Esta medida de manejo presenta una baja relación costo-beneficio, evita la contaminación ambiental, determinando además el éxito de otras estrategias de manejo. A su vez, en los últimos años se ha detectado al hongo Pyrenophora teres, patógeno en cebada, causando síntomas en trigo similares a los ocasionados por P. tritici-repentis, por lo que es necesario investigar su patogenicidad, virulencia y/o agresividad sobre cultivares comerciales de Argentina y localización molecular de la resistencia en un set de genotipos previamente mapeados. El objetivo general de esta tesis es contribuir al mejoramiento de la resistencia a la mancha amarilla del trigo a través de la investigación de la estructura de especies del género Pyrenophora y la localización molecular de la resistencia en una población de genotipos de trigo previamente seleccionados. En el Capítulo 1 se presenta una introducción general a la tesis, en la que se describen las características del cultivo de trigo y el contexto actual. Adicionalmente, se presentan las características de P. tritici-repentis y su implicancia sobre las medidas disponibles para su manejo. En el Capítulo 2 se presenta la identificación y caracterización morfológica y molecular de aislamientos de Pyrenophora spp. recolectados de cultivos de trigo en distintas regiones de Argentina. Con estos aislamientos se realizaron pruebas de patogenicidad bajo invernáculo en cultivares de trigo y luego se procedió a la caracterización morfológica de las colonias y de las estructuras reproductivas. Las características morfoculturales descriptas fueron compatibles con P. teres. A su vez se realizó la identificación molecular la cual corroboró que la especie en cuestión era P. teres f. maculata. En el Capítulo 3, se presenta la caracterización fenotípica de la resistencia, en plántula y estado adulto, de un panel compuesto por 30 cultivares de trigo argentinos utilizados comercialmente, frente a tres aislamientos monospóricos de los patógenos caracterizados, dos de P. teres y uno de P. tritici-repentis que no se corresponde con las razas conocidas. Los ensayos se realizaron durante el 2016 en dos ambientes, en macetas y a campo. Las inoculaciones se realizaron en la etapa de dos hojas totalmente desplegadas (GS 12) y macollaje (GS23) y se evaluó la severidad en plántula y adulto como porcentaje de área afectada por clorosis y necrosis. Se destacaron por presentar una buena resistencia en ambos estados los cultivares Algarrobo de Don Mario, Buck SY 110 y ACA Cedro. Mientras que los cultivares con mayor susceptibilidad durante todo el ciclo fueron Sursem LE2330, Floripan 200 y ACA 602. Esto sugiere la necesidad de seguir mejorando genéticamente la sanidad de los cultivares locales, lo que implica la búsqueda de materiales que posean genes de resistencia para ser utilizados en futuros programas de mejoramiento. En el Capítulo 4 se exponen los resultados del estudio de mapeo asociativo de todo el genoma en una colección de 110 genotipos de trigo de diverso origen. En esta población de mapeo se evaluó la resistencia a dos aislamientos de P. tritici-repentis y dos de P. teres, lográndose identificar numerosos marcadores y QTL asociados a cada uno de ellos. A su vez se evaluaron otros caracteres como días desde emergencia a espigazón y altura de planta, para determinar su relación con la resistencia. Los ensayos se realizaron a campo en los años 2014 y 2015 realizando inoculaciones artificiales y evaluando el porcentaje de severidad en plántula y adulto. La severidad en adulto se correlacionó positivamente con los días a espigazón. Se encontró una alta variabilidad fenotípica en la resistencia y muy pocos genotipos mostraron resistencia en ambas etapas. El mapeo asociativo arrojó como resultado un total de 187 asociaciones marcador – caracter (severidad) (AMC). Estas asociaciones involucraron 110 marcadores, los cuales se distribuyeron en 57 regiones cromosómicas en 19 de los 21 cromosomas, de los cuales aquellos presentes en el cromosoma 6D no se habían documentado hasta el momento. Se detectaron 41 regiones cromosómicas que se asociaron con resistencia a P. tritici-repentis, de las cuales 15 de ellas son novedosas; mientras que para P. teres se detectaron 43 regiones. Resulta relevante que 27 regiones cromosómicas presentaron asociación con aislamientos de ambos patógenos, ya que de esta manera se amplía el espectro de la resistencia. Por último, en el Capítulo 5, se presenta la discusión general de los principales resultados obtenidos en cada una de las investigaciones llevadas a cabo en esta tesis. Adicionalmente, se analiza la importancia de los nuevos conocimientos generados, así como también la posibilidad de su utilización y los trabajos adicionales requeridos a fin de aplicarlos en programas de mejora del cultivo de trigo.

En la presente investigación se desarrolla una caracterización hidrogeológica de medios discontinuos y una metodología para cuantificar la vulnerabilidad en acuíferos fisurados. El subsuelo está constituido por rocas metamórficas con zonas de alta densidad de fracturas portadoras de agua, entre las que se destacan las de dirección N 40 - 50 E y conjugadas. Los caudales más frecuentes de los pozos se encuentran entre 1 y 5 m3/h, con un caudal específico medio de 0,5 m3/h.m. El volumen almacenado por el acuífero en la zona donde se emplazan las fracturas (11.475 ha), se estima en 22,9 hm3. Las aguas subterráneas son de composición bicarbonatada sódica dominante y clorurada cálcica subordinada, con una salinidad media de 480 mg/l. En lo referente a su utilidad, el agua es apta para uso humano y para riego, calificándose como dura para procesos de enfriamiento en la industria. Presentan anomalías en nitratos con valores mayores a 30 ppm, producidas por prácticas agrícolas y falta de saneamiento. Respecto a la vulnerabilidad de contaminantes, se definieron amortiguadores edafológicos y geológicos en la zona no saturada. La amortiguación edafológica (química) se estimó en función de los valores de capacidad de intercambio catiónico (CIC) y la física, a partir del tiempo de transferencia. Este último parámetro también se utilizó para medir la amortiguación geológica. Se identificaron zonas de baja vulnerabilidad constituidas por suelos brunosoles o planosoles, sobreyaciendo a las formaciones Libertad y Fray Bentos (54% de la superficie total de la cuenca), y de alta vulnerabilidad para el basamento cristalino aflorante o cubierto por arenosoles.

La industria del envase está en constante búsqueda de nuevos materiales, tecnologías e innovaciones que permitan satisfacer las necesidades de la dinámica industria alimentaria y crear nuevos mercados. De esta forma, materiales que no eran considerados por este sector de la industria, surgen como opciones o soluciones para problemas específicos, reemplazando en parte a los materiales “genéricos” (LDPE, PVC, etc) gracias a propiedades únicas o sistemas con gran valor agregado. Los poliuretanos son usados masivamente en infinidad de industrias, gracias a sus excelentes prestaciones y a la versatilidad que tienen estos sistemas. Sin embargo, en la industria alimentaria, son utilizados casi exclusivamente de dos formas: espumas, cumpliendo la función de aislante térmico, o como adhesivos, para unir las diferentes capas de sistemas multilaminados. Aún no se ha aprovechado su capacidad de formar películas con buenas características ópticas, mecánicas y de barrera. Otro punto a tener en cuenta en la elección de estos materiales es la posibilidad ser sintetizados en base acuosa, con las ventajas que esto significa en comparación con los sistemas tradicionales que utilizan solventes orgánicos. Lograr que el alimento envasado mantenga sus propiedades durante la cadena de distribución y venta, evitando o minimizando el agregado de aditivos al alimento que luego será consumido, es un desafío actual muy importante para la industria alimentaria. Así han surgido los llamados envases activos, los cuales además de cumplir con las funciones básicas del envase (protección, presentación, etc), aportan funcionalidades tan importantes como, por ejemplo, eliminar o detener la actividad microbiana u oxidativa del sistema envasado. En el presente trabajo se pretende, en primer lugar, emplear un sistema poliuretánico en base acuosa que forme películas continuas y sin fallas macroscópicas y caracterizar exhaustivamente este sistema, teniendo en cuenta la microestructura propia de los poliuretanos y el cumplimiento de las reglamentaciones vigentes (en particular lo expresado en el Código Alimentario Argentino). En segundo lugar, preparar películas activas mediante la incorporación de diferentes aditivos a las dispersiones poliuretánicas, determinando las propiedades de las mismas mediante técnicas estandarizadas o aceptadas en el ámbito científico; comparando en todo momento con la matriz sin aditivar, a modo de referencia, a fin de dilucidar las formas de interacción, si las hay, entre el aditivo y la matriz polimérica.

Se llevó a cabo el estudio del tejido de calabacita (Cucurbita moschata Duchesne ex Poiret) que permitió ver las características de este tejido tanto desde el punto de vista reológico, como así también químico (importante composición en pectinas solubles, ausencia de grupos fenólicos) como matriz para el desarrollo de productos funcionales. Se desarrolló un alimento funcional rico en fibra y fortificado con Fe, a partir de Cucurbita moschata Duchesne ex Poiret, listo para consumir. El producto presentó buena estabilidad microbiológica, como así también organoléptica (textura, color y sabor). La incorporación de Fe, aún en dosis altas no presentó diferencias significativas desde el punto de vista microbiológico y organoléptico, en las condiciones ensayadas, con un producto análogo pero sin fortificar con hierro. Se observó una biodisponibilidad 100 % del hierro incorporado. De la cáscara (exocarpio) y recortes de la pulpa (mesocarpio) habitualmente remanentes del procesamiento de la calabacita se obtuvieron fracciones enriquecidas en fibra por deshidratación (S) o por tratamiento con alcohol de la pulpa (AIR) o cáscara (C). Estas fracciones de fibra aisladas presentaron buenas propiedades de hidratación e interesantes propiedades hipoglucémicas que las hacen adecuadas en relación a su aplicación como ingrediente en la formulación de alimentos funcionales. Se utilizaron estas fracciones ricas en fibra como aditivo de masas farináceas. Todas ellas aumentaron la tenacidad de las masas al ser incorporadas a un nivel de 0,5% (p/p), pero sin reducir el trabajo de deformación significativamente lo que mostraría que no afectan profundamente la matriz gluten-almidón. En cuanto a la calidad del pan obtenido, se observó que las fracciones S y C mejoraron la terneza de la miga y colaboraron a su mantenimiento durante el almacenamiento.

En esta tesis estudiamos caracterizaciones estructurales para grafos arcocirculares, grafos circulo, grafos probe de intervalos, grafos probe de interva 10s unitarios, grafos probe de bloques y grafos probe co-bipartitos. Un grafo es arc0 circular (circulo) si es el grafo de interseccion de una familia de arcos (cuerdas) en una circunferencia. Dada una familia hereditaria de grafos G, un grafo es probe G si sus vertices pueden particionarse en dos conjuntos: un conjunto de vertices probe y un conjunto de vertices nonprobe, de forma tal que el conjunto de vertices nonprobe es un conjunto independiente y es posible obtener un grafo en la clase G agregando aristas entre ellos. Los grafos probe G forman una superclase de la familia G. Por lo tanto, 10s grafos probe de intervalos y 10s grafos probe de intervalos unitarios generalizan la clase de 10s grafos de intervalos y 10s grafos de intervalos unitarios respectivamente. Caracterizamos parcialmente a 10s grafos arco-circulares, grafos circulo, grafos probe de intervalos y probe de interval0 unitario mediante subgrafos prohibidos dentro de ciertas familias hereditarias de grafos. Finalmente, es presentada una caracterizacion de 10s grafos probe co-bipartitos que lleva a un algoritmo de reconocimiento de tiempo polinomial para dicha clase y 10s grafos probe de bloques son caracterizados mediante una lista de subgrafos prohibidos.

La demanda mundial de maíz ha sufrido un incremento en los últimos años debido al crecimiento de las economías, los mercados de materias primas, la demanda de biocombustibles, el aumento de la población y los mejores niveles de vida, entre otros, que está superando la producción. Como consecuencia se estima que en Argentina el área sembrada para las próximas campañas seguirá en aumento y esto originará una mayor demanda de semillas de calidad para la siembra. La utilización de semillas de calidad es fundamental para la implantación y establecimiento del nuevo cultivo tendiente a lograr una producción sustentable. Es necesario determinar cuál es la calidad de la semilla a través de la medición de los distintos atributos que la describen. Entre los atributos se mencionan la viabilidad, germinación, vigor, nivel de daño mecánico, contenido de humedad y peso de mil cariopses, entre otros. El objetivo del trabajo de investigación fue desarrollar y evaluar ensayos de vigor de referencia en laboratorio que sean rápidos, sencillos y económicos y que permitan establecer niveles de calidad de los lotes de cariopses de maíz. El trabajo se llevó a cabo en la Estación Experimental Agropecuaria Oliveros del INTA, ubicada en la Provincia de Santa Fe, a 32º 33´ Latitud Sur, 60º 51´ Longitud Oeste y a 27 metros sobre el nivel del mar. Se trabajó con seis lotes de híbridos comerciales de maíz de diferente ciclo, tipo y forma de grano aportados por la empresa Nidera. Los híbridos utilizados fueron AX 820; AX 882; AX 886; AX 892; AX 894 y AX 1013 que se denominaron de L1 a L6 respectivamente. Se realizó la caracterización de calidad inicial en base a la medición de los siguientes atributos: contenido de Humedad (CH), Peso de mil cariopses, Identificación de daños mecánicos por Verde rápido (PVR), Germinación estándar (PGE), Conteo anticipado (CA), Primer conteo (PC), Viabilidad por la Prueba Topográfica por tetrazolio (PTTZ), Tetrazolio de aleurona (PTZA), Conductividad eléctrica de semillas individuales (CESI) y Emergencia a campo (EC) en condiciones favorables y no favorables. Se determinó el vigor de los lotes a través de las pruebas de Germinación en frío (PGF), Inmersión en agua corriente (PIA), Envejecimiento acelerado (PEA), Frío modificada (PFM) y Frío saturada (PFS). Se analizó la utilización de diferentes combinaciones de temperaturas y tiempos de estrés como así también la realización de recuentos de plántulas anticipados. Se estudiaron los posibles cambios ocurridos en la composición química de los cariopses de maíz de los lotes de híbridos AX 886 y AX 882, luego de someterlos a estrés provocado por PEA, PIA, PFM y PFS. Se realizaron los análisis químicos de determinación de Cenizas totales, Humedad, Materia seca, Proteínas, Lípidos, Fibras totales y Extractivos no nitrogenados. Los xxii datos se analizaron a través de ANAVA, correlación de Pearson y estudio de Componentes principales. La medición de los atributos de la calidad por las distintas pruebas ensayadas permitió describir y clasificar a los lotes según sus niveles de viabilidad, germinación y vigor. La prueba de CA resultó ser una herramienta útil para informar sobre la velocidad de germinación de los destinos lotes y adelantar resultados para su calificación. La PGE no mostró correlación significativa con la emergencia a campo en ambas condiciones de siembra. Las PTTZ y PTZA mostraron tener correlación significativa con la emergencia de campo en condiciones favorables y no favorables mientras que la CESI solo la tuvo en condiciones favorables. La realización de recuentos de plántulas anticipados en las pruebas de PEA, PFM y PFS resultó ser una alternativa para adelantar los resultados de las pruebas. La PIA a 23 °C por 48 h y la CESI separaron a los lotes de maíz en estudio en el mayor número de niveles de vigor (cinco y cuatro respectivamente), mientras que la PFS los separó en el menor número de niveles de vigor (dos). La PEA conducida a 45°C por 72 h logró una mejor expresión de la calidad fisiológica los que la PEA a 41 °C. La PFM a 5 ºC fue más eficiente para identificar las diferencias en calidad de los lotes en estudio frente al estrés de frío. No fue posible seleccionar una sola prueba que reúna todas las características favorables de rapidez, sencillez, economía, objetividad de resultados y la separación en la mayor cantidad de niveles de calidad. Por el contrario, un conjunto de pruebas surgieron como las mejores, se enumeran la CESI, la PIA a 23 °C por 48 h, la PGE, el CA, el PC y la PEA. Entre ellas las PIAs y la CESI mostraron ser promisorias nuevas herramientas para la evaluación de calidad fisiológica de maíz. El estrés provocado por las pruebas de vigor PEA, PFM, PFS y PIA sobre los cariopses de los lotes de híbridos de maíz AX 886 y AX 882, produjo cambios significativos en algunos componentes evaluados por el análisis químico proximal. No obstante ello, se requiere futuras investigaciones que avalen la real incidencia del estrés sobre los componentes del análisis sumario.