FCA - Maestría en Genética Vegetal - Tesis
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Ítem Acceso Abierto Introgresión acelerada de resistencia al nematodo del quiste de la soja mediante retrocruzamiento asistido por marcadores de polimorfismos de nucleótido simple(Facultad de Ciencias Agrarias. Universidad Nacional de Rosario, 2016) Giusti, Mónica; Morandi, Eligio; POZZO, Ezequiel E.El Nemátodo del Quiste de la Soja (NQS), cuyo agente causal es Heterodera glycines, es una de las enfermedades más destructivas de la soja a nivel mundial. El uso de cultivares resistentes es la vía más efectiva y económica de controlar la enfermedad. El método de la retrocruza (RC) es el más empleado para la incorporación de genes de resistencia a germoplasma elite. Sin embargo, la necesidad de realizar al menos seis o siete generaciones para recuperar el genotipo del progenitor recurrente (PR) desalienta la utilización de esta técnica. La selección asistida por marcadores moleculares (SAM) contribuye a facilitar la recuperación del genoma del PR en un menor número de generaciones. El objetivo del presente estudio fue la recuperación rápida del genoma del PR utilizando la SAM en generaciones tempranas, en un programa de retrocruzas orientado a la incorporación de un locus de resistencia a H. glycines. Los parentales fueron evaluados con 550 marcadores de polimorfismo de nucleótido simples (SNP), uniformemente distribuidos en los 20 cromosomas de la soja. Los SNPs que resultaron polimórficos fueron luego usados para caracterizar las plantas segregantes en las generaciones RC1F1, RC2F1 y RC2F2. La SAM permitió identificar plantas 100% similares al PR, para el conjunto de los SNPs evaluados, en la generación RC2F2, para una de las cruzas evaluadas. La aplicación de la SAM permitió recuperar el genoma del PR en dos RC, reduciendo en dos tercios (i.e. de seis a dos) el número de RC necesarias para recuperar el genoma del PR, en un programa de mejoramiento orientado a la incorporación de resistencia al NQS en germoplasma elite de soja.Ítem Acceso Abierto Resistencia genética del maní frente a Sclerotium rolfsii y Sclerotinia sclerotiorum(Facultad de Ciencias Agrarias. Universidad Nacional de Rosario, 2000) Baldessari, Jorge; Giandana, Edgardo; March, Guillermo (Consejero); Biasutti, Carlos (Consejero)Sclerotium rolfsii y Sclerotinia sclerotiorum son importantes hongos fitopatógenos del maní (Arachis hypogaea). Para reducir su incidencia se utilizan cultivares con resistencia genética. Sin embargo, el desarrollo de estos cultivares es difícil por la poca confiabilidad de los métodos de evaluación de la resistencia de los genotipos de maní y por la inexistencia de fuentes de resistencia notorias. Los objetivos del presente trabajo fueron: 1) Evaluar la variabilidad de caracteres morfológicos y la tasa de crecimiento de aislamientos de S. sclerotiorum y S. rolfsii. 2) Ensayar técnicas de evaluación “in-vitro” que permitan estimar el grado de resistencia de germoplasma de maní frente a S. sclerotiorum y S. rolfsii. 3) Determinar si existe relación entre clasificación taxonómica y/o morfología de las estacas y respuesta a los patógenos mencionados. 4) Comparar la resistencia de cultivares de maní actuales y antiguos y visualizar el comportamiento de líneas de genealogía frente a ambos patógenos. 5) Estimar la “heredabilidad en sentido amplio” de los caracteres “resistencia frente a S. sclerotiorum” y “resistencia frente a S. rolfsii” y sus correlaciones fenotípica, ambiental y genotípica. La tasa de crecimiento registrada por ambos patógenos (a partir de las 24 hs. post-siembra) se ajustó a un modelo lineal. Los aislamientos ensayados de S. sclerotiorum exhiberon una inusual uniformidad en todos los caracteres excepto compatibilidad micelial. Entre aislamientos de S. rolfsii pudieron observarse diferencias en la morfología, producción de esclerocios y grupos de compatibilidad micelial. Las modificaciones aplicadas a un método preexistente de evaluación de resistencia simplificaron la metodología y aumentaron su confiabilidad. En los ensayos para cumplimentar el objetivo 3, se halló asociación entre variables que describen a las estacas y en menor medida con variedades botánicas y subespecies. La pertenencia a una subespecie fue determinante en el comportamiento frente a S. sclerotiorum y S. rolfsii,. mientras que la “variedad botánica” no influyó significativamente. El factor “población” fue el más importante en la determinación de la extensión de la lesión. La asociación entre tipos de estacas, tamaño de lesión y subespecie (y variedades botánicas en menor medida) sugieren que la morfología afectó el comportamiento frente a ambos patógenos, particularmente frente a S. sclerotiorum. En los ensayos para cumplir el objetivo 4 se detectó variabilidad dentro de los cultivares para la resistencia frente a S. sclerotiorum, pero no para S. rolfsii. La causa de esto es desconocida. La antigüedad de los cultivares no tuvo influencia sobre el comportamiento frente a los patógenos utilizados. Se evaluaron líneas de parentesco (de cultivares) con distinto número de generaciones, no observándose relación entre resistencia a ambos patógenos y antigüedad de los cultivares. Se obtuvieron altos valores de heredabilidad, superiores a los de la bibliografía. Estos podrían deberse a una reducción de la varianza ambiental debida al método empleado. La magnitud de la correlación genética obtenida, sumada a las evidencias bibliográficas sustentan la presunción de que los mecanismos de resistencia a S. sclerotiorum y S. rolfsii en maní, poseen rutas biosintéticas comunesÍtem Acceso Abierto Evaluación del potencial de distintas variedades de lenteja (Lens culinaris Medik) para ser utilizadas en programas integrales de mejoramiento(Facultad de Ciencias Agrarias-UNR, 2021) Palacios Martínez, Tatiana; Bermejo, Carolina Julieta; Guindon, Fernanda; Cointry, EnriqueEl cultivo de lenteja (Lens culinaris Medik) es de gran interés en todo el mundo, principalmente en países en desarrollo, dado que posee un alto contenido de proteínas, carbohidratos y minerales esenciales para suplir las necesidades de la dieta humana. Sin embargo, contiene antinutrientes que se unen a las proteínas y minerales resultando en una disminución de la absorción y biodisponibilidad. Argentina posee excelentes condiciones agroecológicas para su cultivo, sin embargo, las variedades existentes de las que disponen los productores están poco adaptadas a los distintos ambientes, lo que conlleva a bajos rendimientos y difícil manejo. Es por ello que, en este proyecto de tesis se planteó identificar dentro de una colección activa de lenteja (Lens culinaris Medik) germoplasma genéticamente diverso en cuanto a características morfológicas, de potencial de almacenamiento y físico-químicas y seleccionar materiales con un desempeño superior al testigo comercial Silvina y con características nutricionales óptimas para llevar a cabo la biofortificación de materiales de alto rendimiento agronómico. Para ello, se utilizaron 40 variedades de lenteja de distintos orígenes geográficos. Se evaluaron caracteres tanto morfológicos como productivos: pigmentación del tallo, pubescencia foliar, presencia de zarcillos, color de flor, color del cotiledón, color del tegumento, hábito de crecimiento, patrón del tegumento, días a floración, número de vainas por planta, número de semillas por vaina, número de semillas por planta, diámetro, peso de 100 semillas, y altura de planta; caracteres industriales: capacidad de absorción de agua, tiempo de cocción, potencial de almacenamiento y retención de color seminal, caracteres nutricionales: contenido y composición proteica, fenoles, taninos y ácido fítico; estos caracteres fueron evaluados en cuatro ambientes distintos y se compararon con la variedad comercial Silvina. La distribución de frecuencias y el análisis de agrupamiento para los caracteres cualitativos demostraron la existencia de variabilidad. Los caracteres cuantitativos estudiados mostraron amplios rangos de variación, principalmente para los caracteres rendimiento de planta, números de vainas por planta y número de semillas por planta, destacándose los genotipos 42a, 54a, 55a, 57a, 58a y 59a por sus altos rendimientos y estabilidad frente a las condiciones bióticas y abióticas. El análisis de envejecimiento acelerado permitió identificar variedades con mayor capacidad de retención de color seminal original que el testigo Silvina, las variedades 32a, 39a y 42a presentaron los menores cambios en el índice de color y mantuvieron su porcentaje de germinación por encima del 80,00% después de las 72 h de envejecimiento. El análisis de componentes principales tanto para caracteres productivos, industriales y nutricionales permitió una clara discriminación entre variedades, permitiendo la caracterización de genotipos promisorios. Además de los genotipos mencionados anteriormente se destacaron las variedades 16a, 23a, 32a, 45a, 58-13 por tener una alta capacidad de absorción de agua, bajos tiempos de cocción y todas excepto la variedad 58-13 mostraron un color de tegumento similar al testigo Silvina, en cuanto a los caracteres nutricionales las variedades 16a, 23a, 27r, 30r y 42a se destacaron por presentar alto contenido proteico y bajo contenido de fenoles, taninos y ácido fítico. Los GGE biplot para rendimiento identificaron la presencia de dos mega-ambientes los cuales se agruparon en función a la fecha de siembra (temprana y tardía), mientras que el análisis para el contenido de proteínas detectó cuatro mega-ambientes diferentes. Se identificaron los genotipos más rendidores y estables: la variedad 16a presentó mejor comportamiento en fechas de siembra temprana y mayor contenido de proteína, mientras que la variedad 57a presentó los más altos rendimientos en fechas de siembra tardía. Se encontró una alta variabilidad para todos los caracteres cuantitativos estudiados lo que implica un gran potencial de las variedades para ser usadas en futuros programas de mejora a través de la selección de estos caracteres. Los estudios desarrollados en esta tesis constituyen un primer paso para la selección de posibles parentales con caracteres productivos y nutricionales óptimos que satisfagan las necesidades tanto del productor como de la industria y el consumidor.Ítem Acceso Abierto Impacto de la introducción del gen de resistencia a imidazolinonas sobre sorgo granífero (Sorghum bicolor L. Moech)(Facultad de Ciencias Agrarias, 2021) Guillaumet, Lisandro Joaquín; Gambin, Brenda; Renteria, SantiagoEl cultivo de sorgo sufre importantes pérdidas de rendimiento debido a la competencia con malezas y su control es vital para reducirlas. La resistencia a las imidazolinonas en el cultivo de sorgo (conocida comercialmente como Igrowth) es reciente y otorga la posibilidad del control de malezas en aplicaciones pos-emergentes. Las resistencias a herbicidas en los cultivos casi siempre tienen un costo de adaptación que puede repercutir directamente en la capacidad productiva. En este sentido, el propósito de la presente tesis es estudiar el impacto de la resistencia sobre el rendimiento y otros atributos de interés sobre sorgo granífero. Para ellos, se evaluó la incorporación del gen Igrowth sobre diferentes fondos genéticos en experimentos con y sin la aplicación de herbicida realizados en diferentes ambientes. Se trabajó con un total de cinco híbridos convencionales y sus isohibridos Igrowth generados a través del método de retrocruza. No se detectaron efectos significativos del caracter sobre el rendimiento para ninguno de los isohíbridos evaluados, conduciendo de esta manera a que no existen mermas de rendimiento en grano por la introgresión del caracter. A diferencia de esto, las variables fenotípicas estudiadas mostraron efectos de la introgresión del caracter. La aplicación del herbicida no generó diferencias significativas en biomasa aérea. La interacción del carácter por ambiente fue no significativa y no hubo efectos significativos del tratamiento con el ambiente. Estos resultados permiten concluir que la mutación que otorga resistencia al grupo químico imidazolinonas es segura para la producción de híbridos comerciales.Ítem Acceso Abierto Respuesta a la selección en festuca alta para suelo salino-sódico(2019) Martínez, Emilce Soledad; Rimieri, Pedro; Velazco, Julio GabrielEn los últimos años la producción ganadera ha sido desplazada a zonas no aptas para la agricultura denominadas ―marginales‖ (suelos clase VI y VII). El mejoramiento de festuca alta (Festuca arundinacea Schreb.) tiene como desafío incrementar la productividad y calidad de forraje en los suelos salino-sódicos. Es importante evaluar si la selección se deberá realizar en condiciones reales de estrés o en ambientes sin problema de salinidad. En este sentido se plantearon los objetivos de definir criterios de selección tempranos y ambientes de selección para mejorar la performance de festuca en situaciones de estrés salino, a partir de variables estructurales y morfogenéticas. En el año 2018 se evaluaron 50 familias de medios hermanos y dos testigos comerciales de festuca, en un diseño de bloques incompletos al azar con 2 repeticiones y dos ambientes de selección: un suelo con estrés salino-sódico y un suelo sin estrés salino. Durante la implantación se registraron variables estructurales y morfogenéticas determinantes del rendimiento de forraje: ancho de lámina (AL), largo de lámina (LL), superficie de lámina (SL), total de lámina expandida (TLE), área foliar por macollo (AF), tasa de expansión del área foliar (TEAF) y tasa de aparición de hojas (TAH). Los análisis estadísticos se realizaron en dos etapas mediante modelos lineales mixtos basados en REML. En la primera etapa se obtuvieron las medias genotípicas ajustadas espacialmente y en la segunda etapa esas medias fueron sometidas a un análisis que contempló diferentes modelos para los efectos aleatorios. A partir del modelo de mejor ajuste se extrajeron valores de varianzas genéticas y correlaciones genéticas entre ambientes con el fin de estimar heredabilidad, respuesta a la selección directa e indirecta y la eficiencia de la selección indirecta. Los resultados mostraron que la expresión de la variabilidad de los caracteres evaluados se vio afectada por el ambiente de selección aunque no hubo un patrón claro para las estimaciones de heredabilidad. En general las mayores variaciones genéticas y valores de heredabilidad fueron estimados para variables estructurales. La variable TLE fue la única que obtuvo una eficiencia de selección indirecta mayor a 1. Los resultados demuestran que es posible la selección indirecta utilizando como criterio la variable TLE y que además, si se pretende evitar sesgos en la selección se debe contemplar en los análisis el ajuste de modelos estadísticos que representen adecuadamente la naturaleza de los efectos aleatorios.Ítem Acceso Abierto Expresión diferencial de transcriptos asociados a la androesterilidad inducida por imidazolinonas en girasol resistente(FCA-UNR, 2020-09-07) Loste, Nicolás; Ochogavía, Ana; Felitti, SilvanaEl cultivo de girasol (Helianthus annuus L.) de origen norteamericano, es el segundo cultivo oleaginoso en importancia de la Argentina. El mejoramiento genético asociado a la implementación de tecnologías de producción constituye un factor crítico para la optimización de la productividad y competitividad de los cultivos. La producción de semillas híbridas a nivel mundial se basa casi exclusivamente en el uso de un único sistema de androesterilidad conocido como CMS PET1, lo que conlleva una alta vulnerabilidad genética. Es por esto que resulta sumamente necesario contar con nuevos sistemas de producción de híbridos en girasol. Se ha propuesto un nuevo método para inducir androesterilidad a través del tratamiento con imidazolinonas (herbicidas pertenecientes al grupo de inhibidores de la enzima acetohidroxiácido sintasa, AHAS) en estadios reproductivos tempranos en aquellas plantas que portan alelos de resistencia para esta familia de herbicidas. Este método de generación de androesterilidad podría ser aplicado a cualquier tipo de germoplasma para la obtención de híbridos, otorgando así una amplia flexibilidad a los esquemas de mejoramiento genético. No obstante, los mecanismos subyacentes implicados en la inducción de la esterilidad por medio de este tratamiento no han sido estudiados. Este trabajo tuvo como objetivo la caracterización molecular de un nuevo método de generación de androesterilidad por medio del tratamiento con imidazolinonas de líneas resistentes. Por un lado, se realizó un análisis de la fisiología y anatomía del polen y semillas en plantas tratadas con 160 gr i.a. ha-1 de imazapir y plantas control en dos genotipos de girasol que difieren en el nivel de resistencia a imidazolinonas: completamente resistente (R, Imr1Imr1Imr2Imr2) y de resistencia intermedia (I, Imr1Imr1imr2imr2). Por otro, se estudiaron los transcriptos diferencialmente expresados entre dichas plantas. Se analizaron los parámetros fisiológicos del polen, de semillas y el desarrollo del tejido esporogénico por microscopía de contraste interdiferencial. El número de granos de polen por flor en ambos genotipos denotó una reducción significativa en plantas tratadas con respecto al control, siendo para el genotipo R: 444 ± 156 y 21.806 ± 607 granos de polen por flor, mientras que para I 1.344 ± 357 y 18.754 ± 969 granos. Mediante el estudio de la exomorfología del polen no se detectaron diferencias significativas en cuanto al número de espinas entre plantas tratadas y control, aunque se evidenciaron diferencias en el diámetro del poro únicamente para el genotipo de resistencia intermedia. Los porcentajes de números de granos viables en plantas control 10 (89,3%) superaron significativamente el porcentaje detectado en plantas tratadas (69,3%) en el genotipo R como en el genotipo I, 90% y 68,4% respectivamente. La cantidad de semillas viables se correspondió con la producción de polen, reduciéndose a valores mínimos en plantas tratadas tanto para el genotipo R (8,2%) como para el I (12,5%), dando diferencias altamente significativas respecto a los controles (p-valor<0,01). A nivel de tejido esporogénico se observaron alteraciones en el desarrollo del polen en ambos genotipos tratados, donde se visualizaron grandes espacios vacíos y en ocasiones completa ausencia de microsporas. La caracterización transcriptómica se abordó mediante la extracción de ARN e identificación por cDNA-AFLP de transcriptos diferencialmente expresados entre plantas tratadas y control. Se obtuvieron 948 fragmentos derivados de transcriptos, de los cuales 617 fueron categorizados en dos grupos principales: inducidos y suprimidos por el tratamiento; y cada uno subdividido en etapa temprana y tardía respecto al desarrollo del tejido esporogénico. Además, se lograron aislar y secuenciar 73 fragmentos de expresión diferencial, los cuales fueron comparados con secuencias conocidas en bases de datos públicas. Evitando redundancias se realizaron agrupamientos, obteniendo 11 contigs y 31 singletones, constituyendo así 42 secuencias únicas. Los transcriptos pudieron ser agrupados según sus funciones biológicas en 14 grupos, siendo los más representados: traducción, fosforilación de proteínas, procesamiento de xenobióticos, vías de señalización intracelular, proteínas de transporte transmembrana y proteínas de respuesta celular a estímulos. En menor proporción se identificaron proteínas de unión a ADN, actividad endopeptidasa, proteínas de óxido reducción, proteínas de almacenamiento, envoltura y motilidad celular (ELMO), y proteínas involucradas en procesos redox. Los transcriptos simultáneamente inducidos y suprimidos por el tratamiento en ambos genotipos resultaron particularmente interesantes ya que formarían parte del mecanismo de inducción de androesterilidad propiamente dicho. Por otro lado, diez de las 42 secuencias únicas no presentaron homologías con las bases de datos. En base a estos resultados hemos planteado un posible mecanismo del efecto gametocida del imazapir. Los resultados presentados contribuyen en el corto plazo a ampliar la frontera del conocimiento respecto a esta nueva herramienta para la generación de híbridos y en el mediano plazo a la optimización de los esquemas de mejoramiento del cultivo girasol.Ítem Acceso Abierto Aplicación de mutagénesis in vitro en genotipos INTA de caña de azúcar para la generación de variabilidad genética(INTA, 2020-12-17) Di Pauli, Valentina; Lewi, Dalia Marcela; Fontana, Paola DanielaEl mejoramiento genético de la caña de azúcar se enfrenta a su complejo genoma, la estrecha base genética y la baja fertilidad de los cultivares modernos que dificultan la obtención de genotipos superiores. La mutagénesis in vitro es una herramienta alternativa para generar variabilidad genética, combinando la variación somaclonal generada por el cultivo in vitro y la inducción de mutaciones. Por otro lado, la embriogénesis somática es una excelente vía de regeneración de plantas mutantes, ya que disminuye la frecuencia de aparición de quimeras. En caña de azúcar, la formación de callos embriogénicos y la regeneración de plantas varían según el genotipo. En este trabajo, se estudió la respuesta a la embriogénesis somática de cinco genotipos desarrollados y/o seleccionados por el Programa de Mejoramiento Genético de Caña de Azúcar de INTA, con el objetivo de identificar genotipos adecuados para la aplicación de mutagénesis in vitro.Ítem Acceso Abierto Evaluación de la variabilidad en germoplasma de azafrán (Crocus sativus L.) cultivado en la Argentina(2020) Mitjans Vadell, Laura Cecilia; Masuelli, RicardoEl azafrán (Crocus sativus L.) es una especia de gran valor comercial a nivel mundial. Caracterizada por su alto contenido de apocarotenoides conocidos por su actividad antioxidante, anticancerígena y antitumoral. Los componentes principales son: crocina, picrocrocina y safranal; responsables del color, del sabor amargo y el aroma, respectivamente. La multiplicación se limita a la reproducción asexual a través de sus cormos, debido a la esterilidad originada por su triploidía que tiene como consecuencia una baja tasa de multiplicación natural. Esto enlentece el avance de la selección de nuevos cultivares. Es un cultivo artesanal e intensivo con poca o nula mecanización. Bajos rindes y costos elevados originaron un cambio de uso de estas tierras; que ha provocado un proceso de erosión genética. Ante esta situación de emergencia de conservación de la especie, se torna de gran importancia la formación de colecciones de germoplasma con diferentes adaptaciones. La Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Cuyo inició la formación de una colección con introducciones de distintas regiones de cultivo de la Argentina. Bajo el supuesto de la existencia de variabilidad genética en esta colección, se propuso incrementarla y evaluarla en distintos caracteres fenológicos, productivos, químicos y moleculares, con el objeto de caracterizar el germoplasma disponible para su utilización en un programa de mejoramiento genético. Evaluaciones agronómicas a campo y la complementación a nivel molecular se han iniciado sobre esta colección de germoplasma. En un diseño factorial en bloques se plantaron cuatro introducciones de la colección: F, G, M y R de la localidad FCA con tres tamaños de cormos (P2 = 2,5 - 5,4g; P5 = 11,5 - 14,4g; P8 = 20,5 - 23,4g), cuya combinación conformaron los tratamientos que fueron cultivados durante los años 2014, 2015 y 2016. Los caracteres medidos fueron: a) fenológicos y productivos: período de floración, producción de flores, longitud de estigmas frescos, número de cormos, peso de los mismos y b) caracteres de calidad: crocina, picrocrocina y safranal. Se evaluaron a través de análisis de la varianza, por modelos lineales generalizados mixtos y de componentes principales. A nivel molecular se analizaron por marcadores AFLP, con cinco combinaciones de cebadores, 46 clones de ocho procedencias, entre las que se incluyeron F, G, M y R de la localidad FCA. Se realizó un análisis descriptivo de las bandas, análisis molecular de la varianza, de conglomerados y coordenadas principales. En 10 de los 13 caracteres fenológicos y productivos se detectaron diferencias significativas (p≤0,05) entre tratamientos. El inicio y fin de floración no presentó diferencias significativas. Los tratamientos se agruparon en cuatro clases caracterizadas por: I: un índice de cormos grandes elevado, período de floración reducido, número y peso de cormos bajos, formado por tratamientos cuyo tamaños de cormo inicial fue P2; II: índice de cormos pequeños bajo y con una proporción de cormos medianos y grandes elevada, formado por el tratamiento G:P5; III: un índice de cormos medianos superior a las otras clases, una mayor producción de flores y un período de floración más extenso, formado por los tratamientos F:P5, R:P5 y M:P5 y IV: un índice de cormos pequeños elevados, un mayor peso y número de cormos totales y período de floración más largo, formado por los tratamientos con cormos de iniciales P8; destacándose M:P8 por presentar el índice mayor de cormos pequeños. Los tamaños de cormos iniciales fueron relevantes en la conformación de estas clases. Los caracteres de calidad resultaron influenciados por el ambiente detectándose diferencias (p≤0,05) en la absorbancia de picrocrocina, crocina y safranal solamente entre años. En el año 2015 se obtuvieron los mayores valores para crocina y en el 2016 para picrocrocina y safranal. A nivel molecular, las ocho procedencias analizadas se diferenciaron (p≤0,05) entre ellas pero la mayor variación se encontró entre clones dentro de cada una. Las procedencias más distantes fueron M-FCA, Rawson y Ciudad (de la provincia de San Juan) y Maipú (de la provincia de Mendoza). Se conformaron 12 agrupamientos de clones entre los 46 analizados. Situación similar se encontró en la localidad FCA en particular, con la conformación de seis grupos de clones. Estos resultados en complementación con los agronómicos confirmaron la existencia de variabilidad genética entre los clones analizados de la colección de germoplasma cultivados en la Argentina.Ítem Acceso Abierto Cartografía genómica de Pu6, un gen que confiere resistencia a roya negra (Puccinia helianthi Schw.) en girasol (Helianthus annuus L.).(2013) Vergani, Pablo Nicolás; Sala, Carlos A.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.Ítem Acceso Abierto Identificación de genes asociados al desarrollo del endospermo en Paspalum notatum Flüggé(2014) Depetris, Mara Belén; Felitti, Silvina A.; Acuña, Carlos A.Paspalum notatum es una especie utilizada como modelo en estudios de genética reproductiva vegetal. El citotipo diploide es sexual y autoincompatible; mientras que los poliploides son apomícticos, pseudógamos y autofértiles. La formación del endospermo en individuos apomícticos no depende del aporte genómico 2:1 (materno:paterno), típico de las plantas sexuales y de la mayoría de las angiospermas. El desarrollo del endospermo es un aspecto crucial en la perspectiva de incorporar el carácter apomixis a los cereales, ya que estos cultivos no producen granos si esa relación 2m:1p se desvía. Esto haría posible la fijación, el mantenimiento y la multiplicación por semillas de genotipos de interés. El objetivo de este trabajo fue caracterizar el transcriptoma durante la formación de semillas provenientes de plantas apomícticas y sexuales de P. notatum. Se realizaron cruzamientos de plantas con distintos niveles de ploidía a fin de generar un amplio rango de contribuciones genómicas materna: paterna en el endospermo, tanto en genotipos apomícticos como sexuales. El ARN fue extraído de ovarios 24 horas después de la polinización y se analizó la expresión génica utilizando la metodología de cDNA-AFLP. Según observaciones al microscopio de los ovarios polinizados, 24 h después de la polinización ya se produjeron varias divisiones celulares, tanto en el embrión como en el endospermo y es antes del colapso por aborto post cigótico encontrado en estudios previos. A partir de geles de poliacrilamida, fueron aisladas bandas que mostraron expresión diferencial en los distintos cruzamientos comparados. Se obtuvieron las secuencias de 91 transcriptos, pero por su buena calidad fueron 49 las que se compararon con otras de función conocida disponibles en bases de datos. De acuerdo a la identidad que presentaron, fueron clasificadas en 11 categorías funcionales. Un 15 % de los transcriptos correspondieron a procesos de transducción de señales; 6 % al metabolismo y procesos de obtención de energía; 4 % a mantenimiento de la estructura celular, transcripción, división y crecimiento celular. Una minoría, 2 % perteneció a procesos de defensa frente a enfermedades, síntesis de proteínas, transportadores y transporte intracelular. Finalmente, el 53 % fue incluido en la categoría desconocido. Los resultados alcanzados a partir del empleo de la metodología utilizada (cDNA-AFLP) permitió aislar bandas de expresión diferencial entre distintos cruzamientos y el relevamiento del transcriptoma permitió identificar genes diferencialmente expresados durante las primeras fases en el desarrollo del endospermo, en relación a la poliploidía y a la apomixis. La mayoría de los transcriptos se clasificaron como participantes de rutas de transducción de señales, lo que podría estar indicando que una o más señales extracelulares detectadas por receptores son las que desencadenan respuestas en el desarrollo del endospermo y, por consiguiente, en la producción de semillas. Otro porcentaje importante de los transcriptos pertenecieron a categorías funcionales de vías metabólicas, procesos energéticos y mantenimiento de la estructura celular. Puede predecirse así, que un número importante de los mismos intervienen en el metabolismo y transporte de aminoácidos, en la organización de la pared celular y del citoesqueleto. Estos procesos desempeñan papeles fundamentales durante la división celular activa que se produce en la fase inicial de desarrollo de la semilla. Especialmente, el citoesqueleto es un factor clave para la vía de desarrollo de endospermo en cereales. Existe la posibilidad de que los transcritos detectados en esta etapa estén involucrados en la acumulación de reservas preparando para la formación de endospermo. Se encontraron transcriptos en ovarios de madres sexuales, donde no se esperaba semilla (NBE distinto 2:1), con secuencias muy similares a genes que producían falla en la fusión de los núcleos polares durante la megagametogénesis; acumulación de CDPK en semillas inmaduras relacionado a la biosíntesis de productos de almacenamiento. Ambos procesos podrían estar involucrados en el éxito o el fracaso del desarrollo del endospermo y la producción de semillas en P. notatum. Uno de los DETDFs proveniente de ovarios derivados de madres apomícticas, implicado en el metabolismo de la sacarosa (enzima SUS1) durante la fase de acumulación masiva de almidón y de hexosas en el endospermo, podría estar relacionado a la insensibilidad al NBE. El estudio llevado a cabo permitió identificar transcriptos potencialmente relacionados con el éxito o el fracaso del desarrollo del endospermo. Esto contribuirá a comprender el mecanismo por el cual este sistema genera semillas independientemente de la estricta relación genómica materna y paterna (2m:1p) presente en la mayoría de las especies de gramíneas.Ítem Acceso Abierto Caracterización de líneas templadas de maíz por comportamiento en siembras tempranas y ciclo fenológico(2017) Solmi, Amadeo; Defacio., Raquel A.; Lorea, Roberto DanielLa duración de ciclo es uno de los principales factores que definen la adaptación de los híbridos de maíz a un determinado ambiente. La cantidad de radiación solar interceptada por el cultivo depende de la duración del ciclo y de la dinámica de intercepción de dicho cultivo. Conocer los factores determinantes del desarrollo del cultivo es de gran utilidad para orientar la correcta elección del híbrido y de la fecha de siembra con el fin de maximizar la oferta ambiental. El éxito alcanzable de un programa de mejoramiento genético de maíz dependerá de la elección del germoplasma y del proceso de mejora utilizado, ya que es la variabilidad genética la que determina el máximo progreso genético obtenible. Para tal fin es de vital importancia conocer las características del germoplasma presente a los fines de seleccionar aquellos que mejor se adapten al objetivo del programa de mejoramiento. En el programa de mejoramiento de maíz de la EEA INTA Pergamino se está trabajando en la caracterización de germoplasma disponible. En el presente trabajo se evalúa el comportamiento de un set de 254 líneas endocriadas de maíz de diversos orígenes con el objetivo de caracterizar la variabilidad fenológica en diversas condiciones de cultivo. La posibilidad de contar con la caracterización fenotípica de las líneas permitirá el desarrollo de germoplasma adaptado a diversas condiciones. Para evaluar las líneas se tomaron una serie de datos, los cuales nos permitieron caracterizar el germoplasma por atributos fenológicos y por el comportamiento en condiciones de temperatura sub-óptima. Se realizaron cuatro ensayos comparativos durante la campaña 2015/16. Los mismos se sembraron en distintos ambientes de evaluación de la región pampeana Argentina. Dentro del germoplasma evaluado se encontró variabilidad tanto para la longitud de las etapas fenológicas como para el comportamiento en siembras tempranas, la cual puede ser utilizada en un programa de mejoramiento genético orientado a laÍtem Acceso Abierto Evaluación de los componentes de variancia genética asociados al efecto del golpe de calor en cruzamiento dialélico de un grupo de líneas de maíz(2018) Parrado, Jorge Damián; Lorea, Roberto; Canteros, FranciscoEl Clima futuro se verá afectado por una mayor variabilidad en la temperatura y el aumento de la frecuencia de días calientes. El maíz es uno de los cultivos base para satisfacer las demandas crecientes de la alimentación humana y animal además de su importancia socio-económica y cultural. Ante este escenario, el desafío futuro será producir más en ambientes con limitaciones para el cultivo (mayor temperatura, sequías, suelos marginales, etc.), poniendo mayor énfasis en incrementar los pisos de producción que en los techos en ambientes favorables. Comprender el comportamiento de ciertos caracteres en líneas endocriadas y sus híbridos y su correlación con el rendimiento, identificando alelos deseables puede agregar eficiencia a la mejora del rendimiento (Rend) bajo estrés por altas temperaturas. Este trabajo propone caracterizar el germoplasma de maíz utilizado por el programa de mejoramiento del Instituto de Investigación Animal del Chaco Semiárido (IIACS) y del INTA Pergamino en cuanto a la tolerancia a estrés por temperaturas supra-óptimas durante el periodo crítico de fijación de granos (PC) e identificar caracteres asociados a rendimiento que permitan la selección indirecta en dicho germoplasma. Se realizaron dos experimentos en el campo del INTA Leales, localidad Leales-Provincia de Tucumán (27 ° 03 'S, 64 ° 15' O, 330 msnm) durante la campaña 2015-2016. Un experimento corresponde a híbridos (Exp. 1) y otro a líneas (Exp. 2), cada uno de ellos conducidos en dos ambientes térmicos independientes diferenciados por la temperatura máxima diaria alcanzada durante el periodo crítico de fijación de granos. En el primer experimento los tratamientos incluyeron un arreglo factorial de dos ambientes térmicos (control y estrés) y 15 híbridos de maíz (resultantes del cruzamiento dialélico parcial de las 6 líneas), mientras que en el segundo experimento los tratamientos incluyeron un arreglo factorial de dos ambientes térmicos (control y estrés) y 6 líneas endocriadas (Ll, L2, L3, L4 de origen tropical; L5, L6 de origen templado). En cada experimento los tratamientos se distribuyeron en un diseño de bloque completo al azar, con tres repeticiones dentro de cada ambiente. Tanto en híbridos como líneas evaluadas en el presente trabajo se encontró variabilidad fenotípica en la mayoría de los caracteres estudiados para estrés por temperaturas supra-óptimas en periodo crítico de fijación de grano. El estrés por altas temperaturas durante el periodo crítico disminuyó el rendimiento, sin embargo, esta modificación del rendimiento dependió del genotipo. En general los híbridos tropicales presentaron mayores rendimientos en ambiente estresado comparado con los híbridos templado x tropical y templado. Se pudieron identificar los híbridos tropicales HS9 y HS10como tolerantes al golpe de calor en periodo crítico. Mientras que como susceptibles se identificaron los híbridos con fondo genético templado x tropical y templado. En cuanto a las líneas, la tropical L3 se comportó como tolerante a temperaturas supra-óptimas en periodo crítico de fijación de grano, por el contrario, la línea templada L5 fue muy susceptible a este estrés. Altos rendimiento en grano estuvieron asociados a mayores NG, PG, DE, LE, prolificidad, biomasa en madurez fisiológica, TCC en llenado de grano, TCC en periodo crítico, IC y SPAD_postesp, así como también a menores valores de ASI, acartuchamiento y UAR (este último en líneas). De estos caracteres asociados a rendimiento, PG, prolificidad, DE, LE y SPAD_postesp presentaron baja plasticidad fenotípica, seguidos por acartuchamiento y biomasa_mf con plasticidad intermedia, por lo tanto, podrían ser considerados caracteres secundarios. Si bien sería conveniente contar con la información de otra campaña de evaluación, la información obtenida en el presente ensayo permite establecer una estrategia de uso del germoplasma evaluado para iniciar un programa de mejoramiento de germoplasma de maíz con elevada tolerancia al golpe de calor en periodo crítico de fijación de grano, teniendo en cuenta que las interpretaciones se limitan a los genotipos evaluados y los ambientes específicos de este trabajo. En un programa de mejoramiento se podría utilizar la línea L3 como dadora de genes responsables de tolerancia a temperaturas supra-óptimas durante el periodo crítico de fijación de granos. Además, combinar esta línea tolerante con otra cuya combinación sea heterótica puede ser relevante para generar un híbrido tolerante a temperaturas supra-óptimas en periodo crítico de fijación de grano y con alto potencial de rendimiento. En condiciones de estrés por altas temperaturas el rendimiento y la mayoría de los caracteres relacionados con éste estuvieron controlados por efectos aditivos, por lo tanto, sería conveniente evaluarlos durante el desarrollo de las líneas per se. Por el contrario, los caracteres ASI y largo de espiga estuvieron controlados por efectos no aditivos, es decir que en este caso habría que evaluarlos en los híbridos experimentales producidos por las líneas mejoradas de los diferentes patrones heteróticos.Ítem Acceso Abierto Pérdida de humedad a campo bajo condiciones de secado contrastantes en diferentes genotipos de maíz(2017) Mendive, María Eugenia; Borrás, LucasEn fechas de siembra tardías de maíz el secado del grano es un atributo muy relevante al momento de elección del genotipo a sembrar. La pérdida de humedad del grano es muy lenta debido a que la humedad relativa media del aire es alta, y dificulta el secado a campo de la espiga. La tasa de pérdida de humedad y la madurez relativa del genotipo son dos características de suma importancia en la determinación del contenido de humedad a cosecha. El objetivo del presente trabajo fue estudiar el efecto del genotipo, del ambiente y la interacción genotipo x ambiente para pérdida de humedad del grano en fechas de siembra contrastantes (septiembre y octubre vs. diciembre). Los atributos rendimiento, contenido de humedad del grano a comienzo del secado, tasa de secado diaria y humedad a cosecha, fueron medidos en siete híbridos comerciales, en dos localidades, durante dos años consecutivos, para fechas de siembra temprana y tardía. Existió variabilidad fenotípica para todos los caracteres estudiados. La fecha de siembra fue el factor que más afectó la tasa de secado del grano y el rendimiento logrado, y explicó el 60 y el 33 de la variación total observada en ambos caracteres, respectivamente. No se observaron cambios de importancia en el ranking de híbridos para tasa de secado, es decir, los híbridos de mayor velocidad de secado en siembras tempranas fueron los de mayor tasa de secado en siembras tardías. Este es un resultado de alto impacto para los programas de mejoramiento que estudian el contenido de humedad del grano a cosecha.Ítem Acceso Abierto Mejora del desempeño invernal de setaria sphacelata (Schumach.) a través de selección fenotípica(2018) McLean, Guillermo Donald; Acuña, Carlos O.; Krunberg, KarinaLa generación de poblaciones con mayor tolerancia a estrés por frío y crecimiento a bajas temperaturas es uno de los objetivos del programa de mejoramiento de Setaria sphacelata en INTA. Esto es de importancia tanto para obtener pasturas más persistentes, con mayor rendimiento de forraje invernal como para incrementar la adecuación de la especie a regiones más templadas. Mediante la selección fenotípica es posible incrementar los caracteres relacionados al desempeño invernal generando poblaciones mejoradas a través de índices de selección y cuyos parámetros genéticos deben ser estimados para determinar el avance en las distintas generaciones. La selección por estrés a bajas temperaturas puede ser realizada eficientemente en condiciones controladas evitando largos períodos de ensayos a campo y muchas veces con condiciones ambientales que no permiten discriminar entre materiales. Este trabajo comprende dos capítulos, el primero aborda la comparación entre poblaciones con y sin proceso de selección, la estimación de sus componentes genéticos, la detección de variables correlacionadas y el uso de BLUP (Best Linear Unbiased Prediction) como estimador para los índices de selección. En el segundo capítulo se evaluó el comportamiento de los genotipos en condiciones invernales simuladas en cámaras de crecimiento. En el primer capítulo se detectaron diferencias significativas entre una población de base genética amplia sin proceso de selección (PBA) y otra de base genética estrecha proveniente de un ciclo de selección (PBE), esta última tuvo mejor comportamiento invernal, definido a través del rendimiento de forraje acumulado durante el invierno (27,0 g*planta-1 en PBE vs 20.7 en PBA), de la altura (28,5 cm en PBE vs 23,9 en PBA), del diámetro de mata (17,4 cm en PBE vs 16,2 en PBA) y del rebrote invernal (3,3 vs 3,1 en PBA), siendo las diferencias estadísticas significativas al 5 %. Las variables diámetro de mata y rebrote invernal (variables con distribución Normal) tuvieron valores moderados a altos de heredabilidad en sentido amplio (H2) en el germoplasma inicial, intermedios en PBE y los más bajos en PBA. En la PBE se estimó la heredabilidad en sentido estricto (h2) a través de distintos métodos y la heredabilidad realizada (h2r) para el carácter rebrote invernal. Esta última arrojó un valor de 0,48, similar a la H2 y cercana a la h2 obtenida en base individual en dicha población. Con el método de regresión se obtuvieron los menores valores de h2 en PBE. Todas las variables evaluadas en PBA y PBE tuvieron correlaciones positivas y significativas. Se estimó un posible incremento del 12,5 del rebrote invernal en la población que se generaría por la selección del 15 de los genotipos superiores por este carácter en la PBE de acuerdo a la h2? Las h2 en base individual obtenidas sugieren realizar selección masal considerando los valores de BLUPs para mejorar el rebrote invernal y el diámetro de mata en la PBE. Debido a que el rebrote invernal estuvo altamente correlacionado y de manera positiva con el rendimiento de forraje (r=0,68 en PBA y r= 0,66 en PBE) y la altura (r = 0,64 en PBA y 0,48 en PBE), se considera su aplicación para realizar selección indirecta. El segundo capítulo se dividió en 2 ensayos, en el primero simulando las temperaturas invernales del centro-sur correntino se detectaron materiales de crecimiento más rápido a temperaturas medias de 17,5°C, las cuales rindieron más por macollo principalmente debido al incremento en el largo y el ancho de hojas. Se obtuvieron correlaciones positivas y significativas entre rebrote invernal, altura y rendimiento de materia seca evaluadas a campo durante 2015 con el rendimiento obtenido en cámara durante 35 días. El segundo ensayo permitió discriminar los genotipos por su tolerancia a heladas. Los resultados obtenidos indican que el mejoramiento genético del desempeño invernal de S. sphacelata a través de selección fenotípica se puede realizar mejorando la selección con la inclusión de los valores de BLUPs en los índices y lograr incrementos del rebrote invernal del orden del 12,5 en función de la intensidad de selección y la h2 del carácter, y que se podría utilizar la selección individual por rendimiento en cámaras de crecimiento aunque el avance podría diferir con respecto a las poblaciones generadas a través de la selección a campo.Ítem Acceso Abierto Bases para el control genético de la tasa de secado del grano post madurez fisiológica en líneas parentales y sus híbridos derivados en maíz(2017) San Marco, Ignacio; Gambin, Brenda; Borrás, LucasLa humedad de grano a cosecha es de vital importancia para la producción de maíz, ya que afecta la calidad de la semilla y los costos de producción. Uno de los principales objetivos del mejoramiento es reducir el contenido de agua del grano a cosecha para disminuir el impacto económico del secado artificial. Además del momento en el que tiene lugar la madurez fisiológica, la tasa de secado después de la misma tiene un alto impacto en la humedad a cosecha. La tasa de secado es de difícil fenotipificación a campo, por lo que asociar el secado con otros caracteres de fácil determinación es de gran utilidad. Asimismo, determinar las bases genéticas (QTL) de estos caracteres es de gran interés para el mejoramiento. Finalmente, evaluar estos caracteres y sus bases genéticas no sólo en líneas sino también en híbridos derivados es relevante para su aprovechamiento en mejora genética. Los objetivos de la presente tesis fueron (i) caracterizar fenotípicamente una población de líneas e híbridos derivados para tasa de secado y diversos caracteres potencialmente asociados con la tasa de secado (tiempo a antesis, stay green, largo y número de chalas), (ii) establecer la correlación entre la tasa de secado en líneas e híbridos, y su relación con los otros caracteres fenotípicos medidos, y (iii) estudiar las bases genéticas (QTLs) de la tasa de secado tanto en líneas como en híbridos. Para cumplir estos objetivos se sembró una población biparental de líneas recombinantes (RlLs, n=129) y sus híbridos derivados de la cruza por un tester (n=129) en dos ambientes (fechas de siembra temprana y tardía) en Venado Tuerto. La tasa de secado se determinó ajustando un modelo lineal a mediciones periódicas de humedad post-madurez fisiológica en cada genotipo. Para la detección de QTLs se utilizó un modelo multi-atributo multi-ambiente para el conjunto de genotipos con regresión por mapeo de intervalos compuestos (CIM) en base a un mapa con más de 3000 SNPs. La variabilidad fenotípica en líneas e híbridos para tasa de secado fue menor que para el resto de los caracteres, lo que determinó una baja heredabilidad. La influencia del ambiente en la tasa de secado fue muy importante. Se encontraron correlaciones significativas entre la tasa de secado y caracteres como el tiempo a antesis y el stay green en la fecha de siembra tardía, lo que sugiere que ciertos atributos del genotipo serían importantes en ambientes que limiten la desecación. No se pudo establecer una relación entre las líneas y sus híbridos derivados para la tasa de secado. Se encontraron QTLs para algunos caracteres estudiados como tiempo a antesis, y número de chalas, y sólo uno para tasa de secado en líneas, aunque no fue consistente entre ambientes. Se concluye que la mejora genética para tasa de secado se ve limitada por su difícil fenotipificación y fuerte interacción con el ambiente. La elección de la población de mapeo es asimismo sumamente importante para asegurar el éxito de los resultados en este tipo de atributos.Ítem Acceso Abierto Variabilidad y estructura genética en líneas endocriadas de maíz(2017) Rossi, Ezequiel Alejandro; Bonamico, Natalia Cecilia; Di Renzo, Miguel ÁngelEl maíz (Zea mays L), debido a la variabilidad genética disponible, es un excelente modelo vegetal para comprender la variación natural. Posee un genoma complejo y un alto nivel de diversidad en comparación con otras especies de plantas. En el presente estudio, un grupo diverso de 291 líneas endocriadas de maíz desarrolladas en el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) se evaluó por su fenotipo y se caracterizó por su genotipo. La evaluación fenotípica se realizó en el sur de la provincia de Córdoba, Argentina, en la localidad de Río Cuarto, durante los ciclos agrícolas 2015/2016 (E1) y 2016/2017 (E2), y en la localidad de Chaján durante el ciclo agrícola 2016/2017 (E3). En el ambiente E1 se utilizó un diseño completamente al azar con una repetición. Mientras que para los ambientes E2 y E3 se utilizó un diseño en bloques aumentados parcialmente repetido, donde un 10 de los genotipos presentaron tres repeticiones y el resto solo una repetición. La evaluación fenotípica se realizó por medio de 12 caracteres agro-morfológicos. La caracterización genotípica, obtenida desde el CIMMYT, se realizó mediante marcadores moleculares SNP derivados de genotipado por secuenciación. En la caracterización de la diversidad genética, la estructura poblacional y el desequilibrio de ligamiento presentes en la población se utilizaron 2.498 SNP. El amplio rango de variación para todos los caracteres agro-morfológicos medidos en ambientes individuales y a través de ambientes, y los valores de heredabilidad estimados en sentido amplio entre 49 y 90 indican que las líneas de maíz evaluadas en este estudio poseen amplia variabilidad para los caracteres agro-morfológicos medidos. La descripción de la estructura genética poblacional permitió inferir la presencia de tres sub-grupos. La diversidad genética y el contenido de información polimórfica medios estimados fueron 0,33 y 0,30, respectivamente. Los valores de los coeficientes de parentesco relativo, en el 95 de las comparaciones entre pares de líneas, fueron menores a 0,10 y la distancia genética media fue 0,44. EL desequilibrio de ligamiento presentó una rápida caída y alcanzó un valor de r2 menor de 0,10 a una distancia de 500-1.000 kb. El Análisis de Coordenadas Principales permitió reducir la dimensión de la matriz de información fenotípica y genotípica, luego mediante el Análisis de Procrustes Generalizado se observó un consenso del 62 entre ambos tipos de ordenamientos. El grupo de líneas de maíz presenta estratificación en su estructura genética. Esto debe ser considerado al realizar estudios de mapeo por asociación. El ligamiento físico, como principal causa del desequilibrio de ligamiento presente en la población, y la rápida caída del mismo, indican que este grupo de líneas de maíz es adecuado para posteriores estudios de mapeo por asociación. El moderado valor de consenso observado indica desequilibrio de ligamento entre los marcadores moleculares y los genes que controlan los 12 caracteres agro-morfológicos medidos.Ítem Acceso Abierto Caracterización fenotípica y genética de líneas de maíz templado (Zea mays L.) para el comportamiento frente al tizón común (Exserohilum turcicum)(2018) Torrent, Ignacio; Lorea, Roberto Daniel; Roig, JuliánEl tizón común (TC) es una enfermedad foliar del cultivo del maíz causada por el patógeno fúngico hemibiótrofo Exserohilum turcicum, que puede provocar pérdidas de rendimiento de más del 50 por ciento, disminución en la calidad del grano y una mayor predisposición a pudriciones de tallo. Disponer de información sobre fuentes genéticas de resistencia al TC en materiales públicos adaptados a la región productiva de nuestro país sería de gran valor para el mejoramiento de la resistencia a la enfermedad. El objetivo de este proyecto fue caracterizar la variabilidad fenotípica y genética para el comportamiento frente al TC de un panel diverso de 216 líneas endocriadas desarrolladas por el programa de Mejoramiento de Maíz Templado de la EEA INTA Pergamino. Las líneas fueron genotipadas con 56.110 SPPs y su respuesta frente al TC (RTC) fue evaluada con una escala de 1 (muy resitente) a 9 (muy susceptible) en ensayos a campo, bajo inoculación artificial con el patógeno, en cuatro ambientes durante los ciclos agrícolas 2014/15 y 2015/16. La aplicación de diversas técnicas multivariadas en base a la información genotípica permitió identificar dos niveles de estructura poblacional en el panel estudiado: un nivel de estructura primaria de tres subgrupos, del que deriva un segundo nivel con nueve subgrupos. La caída del desequilibrio de ligamentos fue de 1.397.492 pb, sugiriendo buena potencia para estudios de mapeo por asociación (MA) utilizando esta información genotípica. El rango de la variación en los valores de RTC observados indican que la presión del patógeno en todas ellas fue discriminante y que la variabilidad fenotípica para el carácter en el panel de líneas estudiado fue alta. Los coeficientes de correlación de Pearson para la RTC entre pares de ambientes presentaron valores altos (>0,8) y fueron estadísticamente significativos en todos los casos (p<0,001), señalando consistencia en la RTC de las líneas evaluadas a través de los ambientes. La heredabilidad en sentido amplio para la RTC a través de los ambientes calculada a partir de las variancias resultantes de la implementación de un modelo lineal mixto fue de 0,96. Las variancias resultantes del modelo fueron 75,5 % 0,5 %, 3,9 % y 19,9 % del total de la variación observada para los efectos de genotipos, ambiente, interacción genotipo por ambiente y error experimental, respectivamente. El efecto de la interacción genotipo por ambiente fue estadísticamente significativo (p<0,001). La media ajustada para la RTC (RTCaj) a través de ambientes, calculada a partir de los BLUPs resultantes del modelo, presentó una distribución continua y osciló entre 1,25 y 7,34, demostrando una extensa variabilidad genética para el carácter en el panel de líneas estudiado. Treinta dos líneas mostraron un excelente comportamiento frente a la enfermedad, con RTCaj por debajo de 3. Las diferencias en la RTCaj a través de ambientes entre los subgrupos establecidos mediante el análisis de estructura poblacional fueron estadísticamente significativas (p<0.001). Mediante el análisis de MA se identificaron 91 SNPs a lo largo de los 10 cromosomas que presentaron asociaciones significativas (p<0,001) con la RTCaj a través de ambientes, para un ambiente individual o simultáneamente con dos o más de estas variables. Estos 91 SNPs fueron agrupados en 59 QTL, de los cuales 16 fueron identificados como estables por ser detectados para la RTCaj través de ambientes y para dos o más ambientes. Los valores de efecto de sustitución alélica absoluto para estos 16 QTL fueron de 0,85 a 2,01. Doce de estos 16 QTL se ubican en posiciones que se superponen con regiones cromosómicas reportadas para QTL y genes mayores identificados en estudios previos de mapeo por ligamiento o MA para la RTC, mientras que las regiones cromosómicas asociadas a los QTL que hemos denominado qTC 7.02.1, qTC 8.03.3, qTC 8.03.5 y qTC 10.04.1 estarían siendo reportadas por primera vez en el presente trabajo. Un estudio más exhaustivo será necesario para determinar los genes candidatos asociados a estos QTL. Al analizar los estados alélicos para los 16 QTL mencionados anteriormente, hemos observado que las líneas evaluadas fueron un mosaico de loci de susceptibiliad y resitencia. La implemetación de técnicas como la selección asistida por marcadores o la retrocruza asistida por marcadores para la selección indirecta de estos QTL en poblaciones segregantes o durante introgresión a materiales elite en retrocruzas presenta un gran potencial en la mejora de la resistencia al TC en el germoplasma de la República Argentina, ya sea perteneciente al sector público o privado.Ítem Acceso Abierto Evaluación de heterosis y habilidad combinatoria en líneas restauradoras exóticas de sorgo granífero(2020) Cucit, Gonzalo Alejo; Tomas, María Andrea; López Anido, FernandoSorghum bicolor (L.) Moench es una gramínea de reproducción predominantemente autógama que presenta características morfológicas y fisiológicas favorables especialmente para zonas de bajos regímenes pluviométricos y suelos pobres en nutrientes y estructura. A través del Programa de Recursos Genéticos Nacionales (NGRP) del Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA) se pueden obtener germoplasmas exóticos vigentes con alto valor genético para ser utilizados en los programas de mejoramiento y aumentar así la base genética de las poblaciones. Evaluar el comportamiento de estas líneas exóticas es primordial antes de introducirlas a los programas ya establecidos. Con este objetivo, en el campo experimental de la empresa Nuseed S.A., ubicado en la localidad de Ataliva (Santa Fe), se evaluaron 40 líneas restauradoras exóticas (R), las cuales fueron utilizadas para la creación de híbridos con cuatro líneas androestériles (A) a través de cruzamientos dirigidos en la campaña 2016/17. En la campaña siguiente se evaluaron mediante un ensayo en bloques completamente aleatorizado con tres repeticiones un total de cuatro líneas A, 38 líneas R, 133 híbridos F1. Las variables evaluadas fueron: 1) rendimiento de grano, 2) días a floración (DAF), 3) altura de planta y 4) excersión de panoja. En primera instancia, se realizó un análisis de correlación y un análisis multivariado de componentes principales. A su vez, para la variable rendimiento de grano se calculó la heterosis respecto al mejor padre y en comparación con el mejor híbrido testigo (heterosis práctica). Además, a través de un modelo mixto se estimó componentes de varianza y covarianza utilizando el método de estimación por máxima verosimilitud restringida (REML). Utilizando el diseño II de Carolina del Norte se evaluaron los efectos de aptitud combinatoria general (ACG) de las líneas A y R, y aptitud combinatoria específica (ACE) entre los progenitores involucrados para las cuatro variables. Por último, con las líneas que presentaban combinaciones completas se graficaron biplot de modelo de regresión en sitios (SREG) para cada variable con el fin de determinar las mejores interacciones entre los progenitores. Como resultado para la variable rendimiento de grano se encontraron cinco líneas que reunían las condiciones deseadas (R.5, R.6, R.25, R.26 y R.40) pudiendo conformarse con ellas dos grupos heteróticos. En el caso de días a floración tres de las líneas evaluadas mostraron un comportamiento superior al resto (R.6, R.20 y R.28), las cuales constituyeron dos grupos heteróticos. Para la variable altura de planta tres líneas se destacaron (R.10, R.24 y R.29), las cuales a su vez también es posible separarlas en distintos grupos heteróticos. Finalmente, para la variable excersión de panoja cuatro líneas resultaron 6 notorias (R.19, R.25, R.36 y R.37), pertenecientes a dos grupos distintos. Los resultados indican que la utilización de materiales exóticos constituiría una fuente explotable de alelos externos y permitiría agregar variabilidad a las poblaciones normalmente trabajadas en un programa de mejoramiento genético.Ítem Acceso Abierto Identificación de genes de resistencia a Leptosphaeria maculans en genotipos locales de Brassica napus mediante marcadores moleculares(FCA-UNR, 2018) Bessone, Victoria; Martin, Eugenia Alejandra; Gieco, LucreciaLa colza constituye el tercer cultivo oleaginoso a nivel mundial y presenta una alta demanda por sus características industriales que lo hacen apto para consumo humano, así como también para la producción de biocombustibles. La principal enfermedad fúngica en colza es conocida como cancro del tallo, producida por Leptosphaeria maculans (Desm.) Ces. y de Not. [Anamorfo Phoma lingam (Tode ex Fr.) Desm], un ascomycete hemibiotrófico. La resistencia a la misma puede ser del tipo cualitativa, presente en el estadio de plántula, en la cual se establece una interacción específica entre el gen R de la planta y el correspondiente gen de avirulencia del patógeno, o puede ser resistencia cuantitativa, la cuál es efectiva en plantas adultas mediante la acción acumulativa de múltiples loci de resistencia y más duradera (Delourme et al., 2006a; Rimmer 2006; Hayward et al., 2012; Raman et al., 2012, Larkan et al., 2016a). Una de las estrategias para aumentar la durabilidad de la resistencia cualitativa es la piramidización de genes, método a través del cual se busca combinar múltiples genes de resistencia en un mismo genotipo, de manera tal que todos estos genes R necesitan ser superados para que se manifieste la susceptibilidad a la enfermedad. El objetivo del presente trabajo de tesis fue seleccionar líneas portadoras de diferentes genes de resistencia, alto rendimiento y contenido de aceite, y adecuado perfil de ácidos grasos, para ser utilizadas como progenitores en el desarrollo de nuevos genotipos resistentes a P. lingam. Para ello se determinó el grupo de patogenicidad del aislamiento de P. lingam utilizado y luego se identificaron dentro de las 469 líneas experimentales de colza del programa, aquellas resistentes al aislamiento mediante inoculaciones artificiales. Las 59 líneas resultantes, se caracterizaron fenotípicamente para rendimiento, porcentaje de aceite y contenido de ácidos grasos en las campañas 2014 y 2015. Además, se caracterizaron genotípicamente, mediante la aplicación de diferentes tipos de marcadores moleculares para identificar los loci de resistencia Rlm1, Rlm4, Rlm3, BLMR2, RpgDun y LepR3. Los resultados de los ANOVAs indicaron que las variables rendimiento, porcentaje de aceite y perfil de ácidos grasos tuvieron interacción significativa con el ambiente por lo que se analizaron estadísticamente por campaña. Para todos estos análisis resultaron diferencias estadísticamente significativas entre líneas. El rendimiento promedio obtenido en la campaña 2014 fue de 2686,49 ± 339,92 kg/ha y de 2783,56 ± 457,37 kg/ha para 2015. Se puede destacar que las siguientes líneas dieron altos rendimientos en ambas campañas: 77C, 4R, 62L, 74L y 15(2)L, entre otras. El porcentaje de aceite promedio fue 42,52 ± 0,05% para 2014 y 44,39 ± 0,05% para 2015. Las líneas 76C, 9C, 32(3)C, 34(3)C y 32C fueron las de mayor porcentaje de aceite para 2014 y 6R, 19R, 18R, 1R, 8R y 9L para 2015. El perfil de ácidos grasos promedio para todos los genotipos en ambos años, fue semejante al encontrado en países de larga trayectoria de producción, como Canadá, y estuvieron dentro de los valores aceptables para el consumo humano. Mediante un análisis de componentes principales para las variables fenotípicas de cada campaña, se encontró que un 81% de la variación total fue explicado por las dos primeras CP para 2014 y un 72% para la campaña 2015. Además, en ambas campañas se repite el patrón de correlación negativa entre ácido oleico y el resto de los ácidos grasos insaturados evaluados y el porcentaje de aceite. Por otro lado, también coincide en ambas campañas, que la CP1 separa a las líneas por el contenido de ácido oleico, contra las demás variables y la CP2 las separa por el contenido de ácido linoleico y rendimiento. En la caracterización genotípica, de las 59 líneas evaluadas, 24 tuvieron un único alelo de resistencia, seis fueron positivas para el alelo Rpg3Dun, una para Rlm1, 11 para LepR3 y seis para Rlm4. Otras presentaron dos alelos de resistencia, tres tienen la combinación Rlm1 y LepR3, dos Rlm4 y Rpg3Dun, otras dos Rlm4 y LepR3 y siete presentaron los loci LepR3 y Rpg3Dun. Se encontraron líneas que fueron positivas para tres alelos de resistencia, seis para Rlm4, LepR3 y Rpg3Dun y 1 para Rlm1, LepR3 y Rpg3Dun.Con el fin de hacer una correcta selección de líneas que sean portadoras de diferentes genes de resistencia y que además tengan buen rendimiento, alto contenido de aceite y adecuado perfil de ácidos grasos, se analizaron los resultados obtenidos mediante Procrustes generalizado (APG). La variabilidad explicada a través de los dos primeros ejes de la descomposición de la matriz de consenso del análisis fue de 89%. Luego de analizar el ARM (árbol de recorrido mínimo) obtenido para la configuración del consenso, las líneas seleccionadas para dar inicio a un programa de apilamiento genético fueron 62L (LepR3, Rpg3Dun), 52L (Rpg3Dun, LepR3, Rlm4), 61C y 71L (Rlm1 y LepR3) las cuales contienen los alelos mencionados y presentaron muy buenas características fenotípicas.Ítem Acceso Abierto Detección y caracterización de QTLs para mecanismos fisiológicos relacionados con el peso final de los granos, sus patrones de crecimiento y con el secado de los granos de maíz(FCA-UNR, 2018) Cresta, Agustín Eduardo; Borrás, Lucas; Pizarro, GuillermoLos cambios operados en los últimos años en la estrategia de siembra del cultivo de maíz en diferentes regiones ubica el período entre floración y madurez comercial en condiciones climáticas contraproducentes para la pérdida de humedad de los granos. El período de madurez de loa granos de maíz, se dividió en dos etapas, primero desde floración hasta madurez fisiológica, donde se define el peso de grano (PG), y segundo la etapa de secado de granos, donde se define la humedad del grano (HG) a cosecha. El objetivo de la presente tesis fue estudiar las bases genéticas (QTL) de la maduración de los granos de maíz en una población de 173 líneas doble haploide (DH). Los caracteres evaluados se descompusieron en atributos simples, y existió variabilidad fenotípica para todos los caracteres estudiados (p<0,001). También se observó que genotipos con tiempo térmico (TTA) similares, pueden tener duraciones de llenado de grano (DLLG) muy diferentes. No existe una correlación significativa entre el contenido de humedad de los granos a madurez fisiológica (CHMF) y la duración del secado los granos (DSG), por lo tanto, los genotipos pueden tener diferentes DLLG y valor similares DSG. Se observó que a medida que el CHMF es mayor, la Tasa de secado de granos (TSG) también lo es. Esto podría indicar, que el CHMF condiciona en parte a la TSG. Se detectaron 29 QTL (LOD≥2,5). La variación fenotípica explicada (VFE) por carácter, vario desde 7 a 60%. La ubicación conjunta de QTL para PG, DLLG, tasa de crecimiento de los granos (TCG), máximos contenido de agua en los granos (MCAG), CHMF, TSG y DSG, ayudan a explicar las correlaciones fenotípicas observadas. Los resultados obtenidos aportan al conocimiento actual de las bases genéticas de la maduración los granos de maíz a través del análisis fenotípico y la identificación de QTL de caracteres asociados a la determinación del PG y el secado de los granos.