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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.

Numerosos trabajos alrededor del Mundo han demostrado cambios en los contenidos de carbono orgánico por el uso y algunos han reportado cambios en los niveles de carbono de carbonatos. También se ha reportado que la vegetación afecta la distribución vertical del carbono orgánico en el suelo. Sin embargo, el tipo de vegetación está asociado al clima y tipo de suelo y los efectos independientes de estas variables sobre la estratificación del carbono no han sido determinados. El objetivo de esta tesis fue establecer los patrones de variación del carbono orgánico y de carbonato secuestrado en superficie y en profundidad en suelos de la Región Pampeana en función de las condiciones ambientales, de vegetación y de manejo y establecer modelos empíricos predictivos de la capacidad de secuestro de carbono de los agrosistemas. Se muestrearon 82 establecimientos de la Región Pampeana, seleccionando en cada uno 5 situaciones: arboledas, parques, pasturas, suelos agrícolas y bajos. Se muestreó por estratos de 25 cm hasta 1 m de profundidad y se determinó la densidad aparente, pH, conductividad eléctrica, carbono orgánico y de carbonatos. Se ajustaron funciones para describir la acumulación de carbono en el perfil. Los contenidos de carbono orgánico promedio hasta 1 metro fueron: arboledas 131 t ha-1, parques 101 t ha-1, pasturas 90 t ha-1, suelos agrícolas 86 t ha-1 y bajos 70 t ha-1. Las arboledas aumentaron significativamente el contenido de carbono hasta 1 metro respecto de los parques, tomados como tratamiento control, mientras que el uso agrícola redujo el carbono orgánico en el estrato 0-50 cm, y estos efectos fueron encontrados en todos los tipos de suelo No se encontró efecto significativo del uso del suelo sobre el carbono de carbonatos. El modelo potencial fue el que mejor describió la estratificación del carbono orgánico en profundidad y se pudo ajustar en casi todos los sitios adecuadamente (R2 menor a 0,92). El parámetro B de este modelo, que describe la tasa de acumulación del carbono con la profundidad, no difirió entre tratamientos. La vegetación y el uso del suelo no afectaron la distribución vertical del carbono en la Región Pampeana. El parámetro B promedio fue 0,56 y puede ser usado para hacer estimaciones del contenido de carbono en profundidad disponiendo de datos de contenido superficial. Empleando redes neuronales artificiales se generó un modelo predictivo de los niveles de carbono orgánico de los suelos que explica 66 por ciento de la variación.

El girasol cultivado (Helianthus annus L. var. macrocarpus Ckll) es uno de los principales cultivos oleaginosos anuales del mundo. La variedad de ambientes que explora el cultivo expone al mismo a diversas condiciones predisponentes para el desarrollo de enferemedades causadas por una cantidad de organismos fitopatógenos. La roya negra del girasol (RNG) es una enferemedad fúngica causada por Puccinia helianthi Schw. y es la más común de las royas tanto en el girasol silvestre como en el cultivado. La enfermedad, se encuentra en todos los países donde se cultiva girasol, causando serias pérdidas de rendimiento. El modo más práctico para controlar esta enfermedad es por medio de la resistencia varietal o genética. Varios genes de resistencia a este patógeno han sido identificados y cartografiados en el mapa genómico del girasol. Los marcadores moleculares (MM) asociados a genes de resistencia facilitan la selección simultánea de resistencia a múltiples enfermedades. Los objetivos de este trabajo fueron (a) confeccionar un mapa de ligamiento de MM de la región genómica que controla la resistencia a RNG proveniente de la línea endocriada P(386) (b) hallar MM específicos del alelo Pu6. Se realizó el cruzamiento entre las líneas P386 [resistente (R) y la línea R702 CLPlus [susceptible (S)]. Por autofecundación, se obtuvo la población F2 y las familias F3. Eñ ADN de cada una de las líneas parentales, la F1 y cada una de las plantas F2 fue extraído para conducir análisis moleculares. Se evaluaron las progenies F3 y las líneas parentales por su resistencia a RNG. Se realizó el análisis de la mezcla de ADN de individuos segregantes por MM para determinar cuáles eran polimórficos entre las líneas parentales y los grupos: resistente y susceptible. Se analizó el ADN de todas las planatas F2 con los MM generados. Fue obtenido un mapa de ligamiento que cubre 26,8 cM entre el MM CRT404 y ORS317, siendo los MM más cercanos al locus Pu6 ORS316 a 2,2 cM -en el extremo distal- y ORS224 a 4,1 cM -en el extremo proximal-. El polimorfismo para el microsatélite ORS316 permite distinguir todas las fuentes de resistencia del GL13 con respecto a Pu6 y, por esa razón, ese SSR puede usarse como un marcador específico de ese alelo.

Tesis doctoral para obtener el grado de Doctor en Biotecnología presentada en la Universitat Politècnica de València en 2013.