INFORME CIENTÍFICO-TECNOLÓGICO[1]
PERIODO: 2001-2002
Legajo Nº: 277.897
1.
APELLIDO: BELTRANO
NOMBRES: JOSÉ
2.
TEMA
DE INVESTIGACIÓN:
ESTRÉS HÍDRICO POR
SEQUÍA Y REHIDRATACIÓN EN TRIGO. RESPUESTA A LA MICORRIZACION. ESTUDIO
MOLECULAR DE LA RESPUESTA.
(Se adjunta copia
informe anterior).
3.
DATOS
RELATIVOS A INGRESO Y PROMOCIONES EN LA CARRERA
INGRESO: Categoría: ASISTENTE
Mes: ABRIL Año: 1988
ACTUAL: Categoría: INDEPENDIENTE desde el mes: Noviembre Año: 1995
4.
INSTITUCION
DONDE DESARROLLA LA TAREA
Nombre: FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Y FORESTALES
Dependencia: INSTITUTO DE FISIOLOGÍA
VEGETAL
Dirección: Calle: 60 y 118 Nº. S/N
Ciudad: La Plata Pcia: Buenos Aires
Tel: 423 6618
Dirección electrónica: beltrano@netverk.com.ar
Cargo que ocupa: PROFESOR TITULAR.
5.
DIRECTOR
DE TRABAJOS. (En el caso que corresponda)
Apellido y Nombres:
Dirección. Calle
Ciudad: Pcia:
Tel:
Dirección electrónica:
....................................................... ..................................................
Firma del Director (si corresponde)
Firma del Investigador
Fecha:
6.
EXPOSICION
SINTETICA DE LA LABOR DESARROLLADA EN EL PERIODO.
Se presentan las líneas
de investigación en las que se ha participado en el período que se informa. Las
mismas se llevan a cabo en colaboración con personal del Instituto de
Fisiología Vegetal (INFIVE) UNLP y personal de apoyo de CIC y CONICET y
tesistas (Doctorandos) que desarrollan sus actividades bajo la dirección o
co-dirección del suscripto.
LABOR
CREATIVA DESARROLLADA EN EL PERÍODO INFORMADO:
ESTRÉS HÍDRICO POR SEQUÍA Y
REHIDRATACIÓN EN TRIGO. RESPUESTA A LA MICORRIZACION. Este proyecto fue
iniciado en el año 2001. Presentado y aprobado para el programa de incentivos
de la UNLP.
Breve resumen de la labor original
realizada y metas parcialmente alcanzadas y en desarrollo en el período.
El Proyecto contempla estudiar las
modificaciones ocasionadas en el modelo de crecimiento y en parámetros
fisiológicos de las plantas de trigo micorrizadas y no micorrizadas, cultivadas
en diferentes condiciones de disponibilidad de agua.
Este proyecto se incorpora a la
temática ya iniciada en el INFIVE, que
propone el estudio de las situaciones de estrés hídrico por sequía y
rehidratación. La variante de utilizar los hongos micorrícicos como alternativa
práctica para morigerar los efectos negativos que tiene, el complejo procesos
de la falta de agua sobre el crecimiento, y desarrollo y consecuentemente sobre
el rendimiento, utilizando como material experimental diferentes cultivares de
trigo (Triticum aestivum L.). La posibilidad de utilizar estos parásitos
absolutos (hongos micorricícos) en plantas herbáceas cultivadas, es una alternativa de interés, ya que esta
asociación planta-hongo permite un uso mas eficiente de los recursos del suelo,
tanto nutrientes, en especial fósforo,
como de agua, sobre todo en condiciones de baja disponibilidad o estrés.
Los experimentos realizados, sobre la
base de una lógica diagramación, se llevaron a cabo en cámaras de crecimiento,
con envases reducidos y con el objetivo de estudiar la respuesta de plantas de
trigo (Cv Buck Pronto) micorrizadas y no micorrizadas, ante situaciones de déficit
hídrico moderado o severo del suelo y su posterior rehidratación. La infección
de las raíces se evaluó según Trouvelot et al. (1986) y expresado como
frecuencia de infección (F%), intensidad de infección (M%) y frecuencia de
arbúsculos (A%). Los resultados
preliminares demuestran que, en el trigo
el cv Buck Pronto mostró mejor respuesta a la micorrización comparado
con cv Buck Poncho. En las plantas micorrizadas el peso seco (PS), el contenido
relativo de agua (CRA), la conductividad eléctrica (CE) y el contenido en
clorofila (CC) en hojas fue significativamente mayor, respecto de las no
micorrizadas. La sequía redujo la micorrización (frecuencia de micorrización y
número de arbúsculos) en plantas de trigo.
En situaciones de estrés severo el
peso seco de las plantas, el contenido relativo de agua y el contenido de
clorofila fue mayor en las plantas micorrizadas respecto de las no
micorrizadas. La micorrización no
modificó el contenido de proteínas, tanto en plantas estresadas como no
estresadas. La conductividad eléctrica en hojas de plantas estresadas fue menor
que en plantas micorrizadas, lo que demuestra una mayor integridad de las
membranas plasmáticas en condiciones de sequía. El número de hojas verdes en
las M fue mayor que en las NM tanto en situaciones de alta disponibilidad de
agua como en situaciones de estrés moderado y más aún de estrés severo.
Las relaciones hídricas (expresadas
como conductancia estomática y transpiración) fueron significativamente
afectadas por la inoculación con Glomus claroideum en condiciones de
estrés por sequía. Se observaron diferencias significativas en todos los
tratamientos entre las M y las NM, siendo las temperaturas mas elevadas en las
NM en situaciones de estrés.
Estos resultados fueron presentados en la XI REUNIÓN LATINOAMERICANA DE FISIOLOGÍA VEGETAL, XXIV REUNIÓN ARGENTINA DE FISIOLOGÍA VEGETAL, I CONGRESO URUGUAYO DE FISIOLOGÍA VEGETAL. Punta del Este. Uruguay, y publicados en los respectivos libros de actas con referato. Por otro lado se adjunta un manuscrito que fue enviado para su publicación a la Revista Micorrhyza. Recientemente, otros aportes se han enviado para su presentación al IV Reunión Científca-Técnica de Biología de Suelos. IV Encuentro sobre Fijación Biológica de Nitrógeno. Las Termas de Río Hondo. Santiago del Estero. Argentina, los que han sido aceptados para su presentación y publicación.
Con el objetivo de ajustar la metodología para el estudio de la micorrización de plantas de cereales en general y de trigo en especial, se realizaron experimentos a fin de analizar el crecimiento del sistema radical de plántulas de trigo en condiciones de estrés simulado. Se cultivaron plantas de trigo en hidroponía y luego sometidas a condiciones de estrés simulado con polietilen glicol (PEG). Se comparó el efecto del estrés gradual, estrés moderado y estrés severo. Las plantas que crecieron en condiciones de estrés moderado o gradual se caracterizaron por tener mayor biomasa y área radical específica, además de mostrar raíces mas cortas, de menor diámetro, mayor número de raíces laterales y adventicias. Mientras que el sistema radical de las plantas crecidas en condiciones de estrés severo no modificaron su morfología y se necrosaron totalmente a los 21 días. El área foliar y la biomasa aérea fueron significativamente menor en las plantas estresadas en todas las condiciones. Estos resultados fueron presentados en la XI REUNIÓN LATINOAMERICANA DE FISIOLOGÍA VEGETAL, XXIV REUNIÓN ARGENTINA DE FISIOLOGÍA VEGETAL, I CONGRESO URUGUAYO DE FISIOLOGÍA VEGETAL. Punta del Este. Uruguay, y publicados en los respectivos libros de actas con referato.
Como se informó en el período anterior se confirma que, el modelo
proteico de los granos de trigo es un carácter suficientemente estable, aunque
el contenido proteico de los granos es modificado por el déficit hídrico. El
estrés hídrico por sequía 2 días después de antesis acorta la fase lineal de la
curva de llenado de grano en el trigo y modifica la pendiente de la misma,
afectando los componentes del rendimiento. En estado de grano pastoso no
modifica ninguno de los parámetros analizados.
El estrés por sequía en estado de
grano lechoso temprano modificó el contenido de gluteninas de alto peso
molecular. La rehidratación lo revirtió parcialmente.
Al someter a situaciones de estrés
plantas de trigo de diferentes edades se pudo determinar que El estrés hídrico
severo (y=
- 2.0 MPa) redujo significativamente el contenido de clorofila y de
proteínas de las hojas bandera y en menor grado en las aristas y glumas. Esta
reducción fue mas notoria cuando el estrés se aplico en los primeros estadios
del desarrollo e los granos. Además se determinó una significativa reducción en
la conductancia y en el contenido relativo de agua (CRA) de las hojas de las
plantas jóvenes estresadas. La rehidratación, permitió revertir esta situación,
se recupera el contenido de clorofila y proteínas de las hojas bandera, se
morigera el efecto detrimental del estrés sobre la tasa de llenado de los granos
y el peso final de los mismos. Los resultados de estas investigaciones se han
enviado para su publicación a Cereal Research Communications.
Sustentabilidad de sistemas productivos intensivos (cultivos
protegidos) mediante prácticas de recuperación de suelos degradados. Las tareas de este Proyecto se llevan a cabo
en su mayor parte en la Cátedra de Edafología de la Faculta de Ciencias
Agrarias y Forestales, siendo la persona responsable de estas tareas, la Ing.
Agr. Msc Margarita Alconada. El suscripto dirige el Proyecto a los efectos de
los incentivos de investigación para la UNLP. Para de los resultado obtenidos
fueron presentados en INTERNATIONAL UNION OF SOIL SCIENCE. Sustained
Management of irrigated land for salinity and toxic elements control. Riverside, California. USA.
7.
TRABAJOS
DE INVESTIGACION REALIZADOS O PUBLICADOS EN ESTE PERIODO.
7.1. PUBLICACIONES.
No consigna.
7.2.
TRABAJOS
EN PRENSA Y/O ACEPTADOS PARA SU PUBLICACIÓN.
7.2.1.
Beltrano José; Ronco Marta;
Salerno, María; Ruscitti, Marcela;Peluso, Olga. Respuesta de
plantas de trigo (Triticum aestivum L. ) micorrizadas en
situaciones de déficit hídrico y de rehidratación del suelo. Revista Serie
Científica, que publica la Secretaría de Ciencia y Técnica de la Universidad
Nacional de Sgo. del Estero. Resumen:
El objetivo del presente trabajo fue estudiar la respuesta de plantas de trigo
(Cv Buck Pronto) inoculadas con el hongo micorrítico Glomus claroideum,
ante situaciones de déficit hídrico moderado o severo del suelo y su posterior
rehidratación. Se estudiaron diferentes parámetros de crecimiento y
fisiológicos durante períodos de estrés moderado (3 días), estrés severo (6
días) y rehidratación, en cámara con ambiente semi controlado. En condiciones
de riego adecuado se observó un bajo porcentaje de micorrización, y más aún en
condiciones de estrés. Aunque el peso seco no fue afectado significativamente
por la micorrización o entre los tratamientos, el número de hojas verdes, la
conductancia estomática, la transpiración, la liberación de solutos y el
contenido de clorofila fueron mayores en las plantas micorrizadas que en las
no-micorrizadas, en situación de estrés y rehidratación, indicando ello que las
plantas micorrizadas se recobran más rápidamente que las no-micorrizadas. Así,
el hongo micorrítico G. claroideum podría ser beneficioso para
cultivares de trigo que crezcan en condiciones de estrés hídrico por sequía.
Este podría ser un eficiente mecanismo de las plantas micorrizadas para moderar
el efecto detrimental del estrés y tener un importante rol en el mantenimiento
de la producción vegetal en condiciones de sequías naturales o creadas por el
hombre. Palabras claves: Glomus claroideum – Micorrizas arbusculares - Triticum
aestivum L. – Estrés hídrico – Rehidratación.
7.3.
TRABAJOS
ENVIADOS Y AUN NO ACEPTADOS PARA SU PUBLICACION.
7.3.1.
J. Beltrano - M.I. Salerno - M.G.
Ronco. (Enviado para su publicación a
Mycorrhiza). The influence of
water stress and rewatering on plant growth of wheat (Triticum aestivum L.)
plants inoculated with the endomycorrhizal fungus G. claroideum.
Abstract. Wheat (Triticum aestivum L.) plant growth and seed yield in
Argentine Pampas are often reduced by high temperatures and water stress, which
occur during late spring and summer. Stress provoked by drought is a complex
phenomenon, considered as one of the most important factors limiting crop
yield. When water stress occurs late in the growth stage of wheat plants, it
causes the yellowing of flag leaf and a rapid maturity of ears and grains. A
study was undertaken in order to determine the effects of inoculate wheat
seedlings with the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus claroideum, on
drought tolerance and drought relief. Two wheat cultivars (Buck Pronto and Buck
Poncho) were compared for physiological response to different levels of water
regime (adequate watering, moderate/ severe water stress and water stress
followed by rewatering) in a semi controlled environmental chamber pot
experiment. Despite low levels of mycorrhizal colonization, the relative water
content (RWC) in Pronto cv plants after drought relief, was benefited with the G. claroideum inoculation.
In these plants, submitted to moderate stress and followed by the rewatering
treatment were found high protein contents. On the other hand, no benefits were
observed in inoculated plants of the Poncho cv., either in RWC or proteins,
after drought relief. When inoculated seedlings of both cultivars were
subjected to severe stress and followed by the rewatering treatment, they
showed high chlorophyll contents. Leakage of solutes in leaf discs of both
cultivars was lower in seedlings colonized by G. claroideum after
drought relief, suggesting a recovery of the membrane stability. Thus, G.
claroideum may be beneficial to wheat cultivars growth under drought stress
and it could play an important role in the maintenance of plant production and
crop yield under natural or man caused stress situations.
7.3.2.
Beltrano, J. Ronco, M; Arango, M.C. (Enviado para su
publicación a Cereal Research Communication)Effect of water stress after
anthesis on grain yield and grain filling parameters. ABSTRACT. Water deficits
during reproductive development cause large yield losses. Although anthesis
generally is considered the most vulnerable period, water deficit during grain
filling also can cause yield loss by decreasing kernel mass. The objective of
this study was to investigate the effect of water stress and its later
rewatering, at 3 different development stages after anthesis on grain filling
parameters and yield components in wheat. Wheat (Triticum aestivum L.
cv. Buck Poncho) was grown under well-watered conditions until anthesis. Two, 5
and 19 days after anthesis (daa) a group of plants were subjected to water
stress and another group, water stressed and then, rewatering. Results showed
that the water deficit imposed 2daa or 5daa affected most yield components. The
grain yield was reduced to 52% and 31% in stressed plants compared to the
control. The grain filling duration was shortened from 33daa to 27daa and to
29daa, respectively. Water stress imposed 2daa reduced not only the linear
growth phase but also its slope. The thousand grain weight and the spike number
per m2 also were reduced when drought were at 2daa and at 5daa. The
grain number was reduced only on 2daa stressed plants. The stress treatment
imposed 19daa did not have any effect on yield components. The rewatering
treatments reverted water stress when this was imposed at 5daa or at 19daa.
Plants subjected to water stress 2 daa were more sensitive to drought than
those ones subjected to water stress 5 daa and furthermore at 19daa. Keywords:
Wheat, Triticum aestivum, stress, rewatering.
7.3.3.
Ruscitti, M. Beltrano J Y Abedini W. Efecto de
la polución sobre el crecimiento de frutos y la germinación de las semillas de Eritrina
crista-galli (L.). Revista Facultad de Agronomía UNLP. Los contaminantes
atmosféricos producen efectos nocivos sobre la vegetación. Existen antecedentes
sobre los cambios bioquímicos producidos en las plantas, pero se dispone de
poca información que explique la acción de los contaminantes sobre la formación
de las estructuras seminales y el crecimiento de los frutos. Erytrina
crista-galli es una especie forestal de la República Argentina que demuestra
gran adaptación a ambientes con una elevada contaminación industria. El
objetivo de este trabajo fue determinar si existen diferencias en la anatomía
del fruto y la fisiología de las semillas de individuos de Erytrina
crista-galli que crecen en ambientes altamente contaminados, con respecto
de otros que crecen en sitios de baja contaminación industrial. Para cumplir
con este objetivo se cosecharon frutos de individuos que crecieron en
condiciones de alta y baja polución y se determinó la longitud de las vainas y
el peso de las semillas. Se realizaron ensayos de germinación in vitro y en invernadero. Se determinó la viabilidad
de las semillas y se analizó la presencia de inhibidores de la germinación. Se
encontró que las vainas de árboles que crecen en la zona contaminada son mas
largas,con mayor número de semillas y de menor peso que el testigo. El
porcentaje de germinación y la viabilidad fueron mayores en las semillas de la
zona contaminada y el mejor tratamiento para eliminar inhibidores fue el
escarificado mecánico mientras que para el testigo fue el lavado con agua
corriente.
7.3.4.
EDUARDO A. TAMBUSSI, CARLOS G. BARTOLI, JUAN
J. GUIAMET, JOSÉ BELTRANO AND JOSÉ L. ARAUS. 2000.
Photoinhibition at chilling temperatures: role of oxidative damage to thylakoid
protein in soybean (Glycine max L. Merr.).
Physiol. Plant. Low pemperatures limit photosynthesis and growth of
chilling – sensitive species. Since the decrease in photosynthetic capacity may
be partialy due to oxidative damageto chloroplast components, we sought to determine if oxidative stress is
envolved in the loos of photosystem II competence in soybean leaves exposed to
chilling stress stress under light. The ratio of variable to maximum
fluorescence (Fv/Fm)decreased in plants exposed to 7° C and 500 um m-2s-1 of
photosynthetic foton flux density for 24 h. the decreased in Fv/Fm was partly
due to increase Fo, indicatig photodamage of PSII. The degree of oxidative
damage to thylacoid protein did not
change in response to chilling. Likewise, exogenous application of the ascorbic
acid precursor L-galactono-1-4-lactone
or of the alfatocopherol analog Troloxdid nor prevent the
chilling-induced decreased Fv/Fm, although they were effective in protecting
thylakoids fromoxidative damage caused methyl
viologen, non photochemical
quenching increased significantly in chilled leaves, probably because of an
increased content of zeaxanthin as inferred from decreased values of the
Photochemical Reflectance Index. Treatment with the chloroplast protein
synthesis inhibitor lincomycin exacerbated the decrease of Fv/Fm, i.e.,
re-synthesis of damaged components of PSII was still active at chilling
temperatures. Our data suggest that oxidative stress may play a marginal role
in the decrease of PSII photochemical competence at low temperatures, and that
repair mechanisms are important in the defense against the deleterious effects
of low temperatures in chilling-susceptible plants.
7.4.
TRABAJOS
TERMINADOS Y AUN NO ENVIADOS PARA SU PUBLICACION.
7.4.1. Marcela Ruscitti, María Cecilia Arango,
Marta Ronco y Beltrano,J. El
crecimiento del sistema radical de plántulas de trigo en condiciones de estrés
simulado mediante el uso de polietilenglicol (PEG) .
El objetivo del trabajo es analizar
el efecto del estrés hídrico simulado mediante el uso del polietilenglicol,
sobre el crecimiento y la morfología del sistema radical en plántulas de trigo
cv. Buck Poncho. Las plántulas se hicieron crecer en solución nutritiva
(hidroponia) durante 30 días . las condiciones de estrés se simularon mediante
el agregado de PEG, en concentraciones variables entre 20 y 32 %. De este modo
se generaron condiciones de estrés de moderado a severo, además se idearon
situaciones de gradualidad tanto en la generación del estrés como en la
recuperación del mismo. El sistema
radical de las plantas crecidas tanto en condiciones de estrés moderado como en
condiciones de estrés gradual mostraron mayor biomasa y área radical
específica, aunque poseían raíces mas cortas y de menor diámetro. Además se
determinó que estas plantas generaron mayor número de raíces laterales y raíces
adventicias. Las plantas sometidas a estrés severo no modificaron su morfología
y se necrosaron totalmente a las tres semanas de experimentación. La biomasa
aérea se modificó negativamente en todos los tratamientos con PEG
independientemente de las concentraciones utilizadas. La metodología utilizada
nos permitió estudiar con gran precisión el sistema radical de las plantas
crecidas en condiciones de estrés simulado y aportar elementos para la
interpretación de las situaciones de estrés en suelos en condiciones de sequía.
El trabajo final está en su revisión de evío.
7.5.
COMUNICACIONES.
7.5.1.
Beltrano,J., Ronco,M., and Arango, M.C. Efecto del estrés hídrico temporario sobre
el peso y número degranos, contenido de clorofila y de proteínas durante el
desarrollo del grano de trigo.Resúmenes. Pp. 000-000. 25 al 28 de setiembre de
2001. V Congreso Nacional de Trigo. III Simposio Nacional de Cereales de
Siembra Otoño Invernal. Carlos Paz. Córdoba.
7.5.2.
Beltrano,J., María Isabel Salerno,
Ronco,M. Efecto de la inoculación con Glomus
claroideum sobre la respuesta fisiológica de plántulas de Triticum
aestivum en condiciones de estrés hídrico por sequía y rehidratación.
Resúmenes. Pp. 143-144. 22 al 25 de octubre de 2002. XI REUNIÓN LATINOAMERICANA
DE FISIOLOGÍA VEGETAL, XXIV REUNIÓN ARGENTINA DE FISIOLOGÍA VEGETAL, I CONGRESO
URUGUAYO DE FISIOLOGÍA VEGETAL. Punta del Este. Uruguay.
7.5.3.
Marcela
Ruscitti, María Cecilia Arango, Marta Ronco y
Beltrano,J. El crecimiento del sistema radical de plántulas de trigo en
condiciones de estrés simulado. Resúmenes. Pp. 171-172. 22 al 25 de octubre de
2002. XI REUNIÓN LATINOAMERICANA DE FISIOLOGÍA VEGETAL, XXIV REUNIÓN ARGENTINA
DE FISIOLOGÍA VEGETAL, I CONGRESO URUGUAYO DE FISIOLOGÍA VEGETAL. Punta del
Este. Uruguay.
7.5.4.
Daniel Gimenez. Beltrano,J., Resultados de los cambios en la estrategia pedagógica y
en los contenidos del curso de grado de Fisiología Vegetal para Ingenieros Agrónomos e Ingenieros
Forestales. Resúmenes. Pp. 187-188. 22 al 25 de octubre de 2002. XI REUNIÓN
LATINOAMERICANA DE FISIOLOGÍA VEGETAL, XXIV REUNIÓN ARGENTINA DE FISIOLOGÍA
VEGETAL, I CONGRESO URUGUAYO DE FISIOLOGÍA VEGETAL. Punta del Este. Uruguay.
7.5.5.
Alconada, M, Biondini, L; Liggiera, M; Ronco, M
and Beltrano,J. Use of subsurface drains and calcic amendments in vertic
soils under protected crops. Effects on salinity and alkalinity. 2001.
INTERNATIONAL UNION OF SOIL SCIENCE. Sustained Management of irrigated land for
salinity and toxic elements control. Riverside, California. USA.
7.5.6.
Beltrano J.; Ronco M.; Salerno, M.; Ruscitti,
M.;Peluso, O. Respuesta
de plantas de trigo (Triticum aestivum L. ) micorrizadas en situaciones
de déficit hídrico y de rehidratación del suelo. IV Reunión Nacional Científico
Técnica de Biología de Suelos. IV Encuentro sobre Fijación Simbiótica de
Nitrógeno.
7.6.
INFORMES
Y MEMORIAS TECNICAS.
7.6.1. Anualmente se presentan
informes para el proyecto de incentivos a la investigación, de la Universidad.
El suscripto ha sido categorizado por las comisiones nacionales con la
CATEGORÍA N° 1. Los informes han sido aprobados regularmente. Estos informes
están disponibles en la Secretaría de Ciencia y Técnica de la UNLP y por
supuesto la respectiva copia en poder del suscripto.
8.
TRABAJOS
DE DESARROLLO DE TECNOLOGÍAS.
8.1.
DESARROLLOS
TECNOLÓGICOS. No consigna.
8.2.
PATENTES
O EQUIVALENTES. No consigna.
8.3.
OTRAS
ACTIVIDADES TECNOLÓGICAS CUYOS RESULTADOS NO SEAN PUBLICABLES
9.
SERVICIOS
TECNOLÓGICOS. No consigna.
10.
PUBLICACIONES
Y DESARROLLOS EN:
10.1. DOCENCIA.
Como consecuencia de la
implementación de un nuevo plan de estudios en la Facultad de Ciencias Agrarias
y Forestales, el que implica una nueva metodología de enseñanza, se tomo la decisión de editar documentos de
estudio para los estudiantes del tercer año de las Carreras de Ingeniería Agronómica
y Forestal. Esto significó un gran esfuerzo del presentante y de otros miembros
del la Cátedra de Fisiología Vegetal que colaboraron en la elaboración del
material presentado y que figuran como coautores de los mismos.. En esta etapa se confeccionaron 17
fascículos que en total suman 347
páginas, las que son utilizadas por los 150 alumnos que cursan anualmente la
asignatura Fisiología Vegetal.
10.1.1.
2001.
Nutrición Mineral. Ing. Agr.
José Beltrano; Ing. Agr. Daniel O. Giménez. CEAF 15 páginas..
10.1.2.
2001.
Economía del Carbono: Fotosíntesis. Ing.Agr.
Ariel A. Clúa; Ing. Agr. Daniel O. Giménez, Ing. Agr. José Beltrano. CEAF 13 páginas..
10.1.3.
2001. Escotorespiración
y Punto de Compensación. Ing. Agr. Daniel O. Giménez;
Ing.Agr. Ariel A. Clúa; Ing. Agr. José Beltrano. CEAF 19 páginas..
10.1.4.
2001. Transporte
en las Plantas. Ing. Agr. Daniel O.Giménez; Ing. Agr.José Beltrano.CEAF
13 páginas..
10.1.5.
2001. Hormonas
y Reguladores Vegetales. Ing. Agr. Ariel A. Clúa; Ing. Agr.
Daniel O. Giménez; Ing. Agr. José Beltrano. CEAF 37 páginas..
10.1.6.
2001. Crecimiento.
Ing. Agr. Daniel O. Giménez; Ing.Agr. Ariel A. Clúa; Ing. Agr. José Beltrano. CEAF 16 páginas..
10.1.7.
2001. Desarrollo.
Ing. Agr. Daniel O. Giménez; Ing. Agr. José Beltrano; Ing.Agr. Ariel A. Clúa. CEAF 19 páginas..
10.1.8.
2001. Cultivo
de Células, Tejidos y Organos “in vitro”:
Ing. Ftal. Marcela Ruscitti; Ing. Agr. José Beltrano; Ing. Agr. Daniel O.
Giménez. CEAF 16
páginas..
10.1.9.
2001. Uso
de Reguladores en Cultivos Extensivos, Intensivos, Pasturas y Forestales. Ing.
Agr. Daniel O. Giménez; Ing.Agr. Ariel A. Clúa; Ing. Agr. José Beltrano. CEAF 30 páginas..
10.1.10.
2001. Fotomorfogénesis
en Plantas. Ing. Agr. José Beltrano;
Ing. Agr. Daniel O. Giménez. CEAF 10 páginas..
10.1.11.
2001. Fisiología
del Estrés en las Plantas. Ing. Agr. José Beltrano;
Ing. Agr. Daniel O. Giménez. CEAF 13 páginas..
10.1.12.
2001. Bases
Fisiológicas de la Productividad Primaria. Ing.Agr.
Ariel A. Clúa; Ing. Agr. Daniel O. Giménez; Ing. Agr. José Beltrano e Ing. Ftal. M.Sc. Fernanda J
Gaspari. CEAF 30 páginas..
10.1.13.
2002. Economía
del agua. Ing. Agr.
Daniel O. Giménez; Ing.Agr. Ariel A. Clúa; Ing. Agr. José Beltrano. CEAF 48 páginas..
10.1.14.
2002. Economía
del Carbono. Fotosíntesis: Reacción de Hill. Ing.Agr. Ariel A. Clúa; Ing.
Agr. Daniel O. Giménez; Ing. Agr. José Beltrano. CEAF 19 páginas..
10.1.15.
2002. Economía
del Carbono. Fotosíntesis: Fase Bioquímica. C3; C4; CAM. Fotorrespiración. Ing.
Agr. José Beltrano; Ing. Agr. Daniel O. Giménez. CEAF 18 páginas..
10.1.16.
2002. Economía
del Carbono. Escotorrespiración. Punto de Compensación. Ing.
Agr. Daniel O. Giménez; Ing.Agr. Ariel A. Clúa; Ing. Agr. José Beltrano. CEAF 19 páginas..
10.1.17.
2002. Germinación.
Ing. Agr. Dra. Marta Ronco, José Beltrano; Ing. Agr. Daniel
O. Giménez. CEAF 12
páginas..
10.2. DIVULGACIÓN. No consigna.
11.
DIRECCION DE BECARIOS
Y/O INVESTIGADORES.
11.1. Lic. Eduardo Tambussi. Beca Externa de CONICET
para realizar su Doctorado en la Universidad de Barcelona. Tema de
investigación: Contribución de la espiga a la productividad del trigo duro y
cebada en condiciones de sequía y elevada temperatura.
12.
DIRECCION DE TESIS.
12.1.Codirector. María Luján LUNA. Doctor
en Ciencias Naturales Universidad Nacional de La Plata. “Aspectos estructurales
y funcionales en hemiparásitas de Jodinia
Rhombifolia, Santalaceae” . Tesis defendida el 29 de mayo de 2001. Aprobada
con calificación: sobresaliente diez. Con recomendación de publicación.
12.2.Co-Director. Tesis de Doctorado. En
ejecución. Lic. Eduardo Tambussi.
Universidad de Barcelona. Tema de investigación: Contribución de la espiga a la
productividad del trigo duro y cebada en condiciones de sequía y elevada
temperatura. Director. Dr. José Luis Araus.
12.3.Co-Director. Lic. María Cecilia
SOBRERO. Doctorado Universidad Nacional de La Plata. En ejecución. Tema de
Tesis:”Estudios comparativos de dosis agudas crónicas y sub-crónicas de Cr, Cd,
Ni en afluentes industriales”. Director: Dr. Alicia Ronco.
13.
PARTICIPACION EN
REUNIONES CIENTIFICAS.
13.1.1.
V
Congreso Nacional de Trigo. III Simposio Nacional de Cereales de Siembra Otoño
Invernal. Carlos Paz. Córdoba. 25 al 28 de setiembre de 2001. Expositor.
Efecto del estrés hídrico temporario sobre el peso y número de granos,
contenido de clorofila y de proteínas durante el desarrollo del grano de trigo.
Resúmenes. Beltrano,J., Ronco,M., and Arango, M.C.
13.1.2.
INTERNATIONAL UNION OF SOIL SCIENCE. Sustained
Management of irrigated land for salinity and toxic elements control. Riverside, California. USA.25-27 de
junio de 2001. Expositor in abscentia. Use of subsurface drains
and calcic amendments in vertic soils under protected crops. Effects on
salinity and alkalinity. Alconada,
M, Biondini, L; Liggiera, M; Ronco, M and Beltrano,J.
13.1.3.
a. XI
REUNIÓN LATINOAMERICANA DE FISIOLOGÍA VEGETAL, XXIV REUNIÓN ARGENTINA DE
FISIOLOGÍA VEGETAL, I CONGRESO URUGUAYO DE FISIOLOGÍA VEGETAL. Punta del Este.
Uruguay. 22 al 25 de octubre de 2002. Expositor. Efecto de la inoculación con Glomus
claroideum sobre la respuesta fisiológica de plántulas de Triticum
aestivum en condiciones de estrés hídrico por sequía y rehidratación.
Resúmenes. Pp. 143-144. Beltrano,J., María Isabel Salerno, Ronco,M.
13.1.4. b. El crecimiento del sistema
radical de plántulas de trigo en condiciones de estrés simulado. Resúmenes. Pp.
171-172. Marcela Ruscitti, María Cecilia Arango, Marta Ronco y Beltrano,J.
13.1.5.
c.
Resultados de los cambios en la
estrategia pedagógica y en los contenidos del curso de grado de Fisiología
Vegetal para Ingenieros Agrónomos e Ingenieros
Forestales. Resúmenes. Pp. 187-188. Daniel Gimenez. Beltrano,J.,
14.
CURSOS DE
PERFECCIONAMIENTO, VIAJES DE ESTUDIO, ETC.
15.
SUBSIDIOS RECIBIDOS EN
EL PERIODO
1.1.
1998/2001.
Co-Director. Actualmente Director. FONCyT. Proyecto: Ëstrés hídrico por sequía
y rehidratación. Respuesta del patrón proteico de los granos y del metabolismo
oxidativo en plantas de trigo. Integrante. PICT'97 N° 08-0000-00682. 2000.
Director. FONCYT. Proyecto
"Predicción de la variación del modelo proteico del trigo bajo condiciones
de estrés hídrico" Monto otorgado: 24.700.00 pesos
1.2.
ESTRÉS
HÍDRICO POR SEQUÍA Y REHIDRATACIÓN EN TRIGO. RESPUESTA A LA MICORRIZACION.
EFECTO SOBRE EL MODELO PROTEICO DE LOS GRANOS. ESTUDIO MOLECULAR DE LA
RESPUESTA. Subsidio de la UNLP, Monto 460,00.
16.
DISTINCIONES O PREMIOS
OBTENIDOS EN EL PERIODO.
No consigna.
17.
ACTUACION EN ORGANISMOS
DE PLANEAMIENTO, PROMOCION O EJECUCION CIENTIFICA Y TECNOLÓGICA.
Las actividades de gestión llevadas durante este período han sido
numerosas, las que sin duda perjudicaron las actividades de investigación. En
el mes de mayo de 2001 se concluye un período de tres años a cargo del Decanato de la Facultad de
Ciencias Agrarias y Forestales, período en el que se desarrollaron numerosas
actividades de gestión desde el cargo de Decano. Al finalizar este período, el
Sr. Rector de la Universidad Nacional de La Plata propone mi designación como
Prosecretario de posgrado en la mencionada Universidad. Dada la relación
permanente con el posgrado y la vocación de la vida universitaria, acepté la
oferta. Ello implica un compromiso de trabajo continua que repercutió en la
producción científica del período. Por otro lado y dado el lamentable fallecimiento del Profesor
Montaldi, debí tomar la responsabilidad de asumir la dirección del INFIVE
(Instituto de Fisiología Vegetal). Además he participado como evaluador de los
Proyectos de Investigación en la Universidad Nacional del Sur (Bahía Blanca) y
en la Universidad de Buenos Aires.
Durante el período que se informa he sido convocado para actuar como
jurado en concursos de profesores en la Universidad de Buenos Aires. Además, he
participado como integrante Titular en jurados de Tesis para optar al grado
académico de Doctor en cuatro oportunidades y para optar al grado académico de
Magíster Scientiae en dos
oportunidades. Todas las mencionadas son tareas que reconfortan, porque
se comprende que es un reconocimiento a una trayectoria, no obstante lo cual es
evidente que el cúmulo de estas actividades ha resentido sensiblemente la
producción científica, situación que será replanteada para el próximo período,
con un análisis de factibilidad de las actividades comprometidas. La estimación
del tiempo insumido en estas actividades es difícil de realizar, las
actividades son múltiple, son variadas pero continuas, todas ellas con
responsabilidad de decisión y conducción. La Dirección del Personal de Apoyo a
la Investigación, es también una tarea de decisión que insume permanente
dedicación a sus inquietudes.
17. Cargos y funciones desempeñados
17.1 Universitarios:
17.1.1.
2001.
DIRECTOR INTERINO - INSTITUTO FISIOLOGIA VEGETAL (INFIVE). Facultad de Ciencias
Agrarias y Forestales; Facultad de Ciencias Naturales y Museo. UNLP. Resolución
N° 040 del 2 de marzo de 2001.
17.1.2.
2001.
Evaluador Externo Proyectos de Grupos de Investigación e Informes de Avance y/o
Finales incorporados al Programa de Incentivos de la Universidad Nacional del
Sur. Bahía Blanca. Resolución N° 0129.
marzo de 2001.
17.1.3.
2001. PROSECRETARIO
DE POSGRADO DE LA Universidad Nacional de La Plata. Resolución 361/01, Expte. 100 N° 52071/
2001. A partir del 1 de junio de 2001.
17.1.4.
2001.
ADMINISTRADOR DELEGADO de los subsidios aprobados a los Titulares de
Financiamiento del INFIVE. Resolución 588 de 4/6/01. Ministerio de Educación.
Secretaría para la Tecnología, la Ciencia y la Innovación Productiva. Consejo
Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas (CONICET).
17.1.5.
2002.
Integrante de la Junta Departamental por el Departamento de Ciencias
Biológicas. Curso de Fisiología Vegetal. Resol. N° 042. 8 de marzo de 2002.
17.1.6.
2002.
Evaluador Externo Proyectos de Grupos de Investigación del Programa de
Incentivos de la Universidad Nacional del Sur. Bahía Blanca. Abril de 2002.
17.1.7.
2002.
Evaluador Externo de los Informes de Avance o Finales de Proyectos de Grupos de Investigación (WINSIP 2001) de la
Universidad Nacional del Sur. Bahía Blanca.
Resolución N° 787. 29 de noviembre de 2002.
17.1.8.
2003.
Evaluador Proyectos Ubacyt Anual. Universidad de Buenos Aires.
17. Miembro de Jurados (Tesis -
Concursos - Otros)
17.2.1. 2001. Integrante Titular Jurado Trabajo de Tesis para optar al grado de
Magíster Scientiae, Area Producción Vegetal, del Ingeniero Agrónomo Federico
Angel RIZZO. Tema: "Bases Ecofisiológicas del establecimiento del gramón (Cynodon
dactylon (L.) Pers.) a partir de estructuras vegetativas. 1 de Octubre de
2001. Facultad de Agronomía de la Universidad de Buenos Aires.
17.2.2. 2001. Integrante Titular Jurado Trabajo de Tesis para optar al grado de
Doctor en Ciencias Biológicas de la Licenciada Adriana Amalia Cortadi. Tema:
"Estudio ontogénico y ultraestructural de los laticíferos de Morrenia
brachystephera Griseb. y Morrenia odorata (Hook et Arn.)
Lindley (Asclepiadaceae). Aislamiento, purificación y caracterización de las
proteasas presentes en el látex. 12 de diciembre de 2001. Facultad de Ciencias
Exactas. U.N.L.P.
17.2.3.
2002.- Integrante
Profesor Titular. Res.del H.Superior de la Universidad de Buenos Aires. Resol.
N° 5116 (8 de marzo de 2002). Concurso 2 cargos de Profesor Adjunto. Expte.
113.281/00. Substanciado 04-04-2002. Cátedra Fisiología Vegetal Departamento de
Biología Aplicada y Alimentos. Facultad de Agronomía.
17.2.4.
2002.- Integrante
Profesor Titular. Res.del H.Superior de la Universidad de Buenos Aires. Resol.
N° 5116. Concurso 1 cargo de Profesor Asociado. Expte. 113.282/00. Substanciado
05-04-2002. Cátedra Fisiología Vegetal Departamento de Biología Aplicada y
Alimentos. Facultad de Agronomía.
17.2.5.
2002. Integrante Titular
Jurado Trabajo de Tesis para optar al
grado de Doctor de la Licenciada María
Alejandra Equiza. Tema: "Plasticidad morfológica, anatómica y fisiológica
a bajas temperaturas en trigo y su vinculación con la economía del agua”. de diciembre de 2002. Facultad de Ciencias
Agrarias. Balcarce. Universidad
Nacional de Mar del Plata.
17.2.6. 2002. Integrante Titular Jurado Trabajo de Tesis para optar al grado de
Doctor del Ing. Agr. Ms Sc. Gustavo
Angel Maddonni. Tema: "Estructura del canopeo de maíz y su relación con el
ambiente lumínico. Efectos del arreglo espacial de las plantas y el material
genético”. 15 de noviembre de 2002. Facultad de Agronomía. Escuela para Graduados
Alberto Soriano. Resolución del Consejo Directivo 389. 18 de junio de
2002. Universidad Nacional de Buenos Aires.
17.2.7. 2002. Integrante Titular Jurado Trabajo de Tesis para optar al grado de
Doctor en Ciencias Biológicas de la Licenciada María Cecilia Eyras. Tema:
"Tratamiento agroecológico de las algas marinas de arribazón en Puerto
Madryn, Chubut”. 19 de diciembre de 2002 . Resol. Decano del 19 de setiembre de
2002.Facultad de Ciencias Naturales y Museo. U.N.L.P.
17.2.8. 2002. Integrante Titular Jurado Trabajo de Tesis para optar al grado de
Magister Scientiae del Ing. Agr. Ana María Garau. Tema: "Estrategias de
tolerancia al estrés hídrico provocado por la competencia con malezas durante
el período de implantación de Eucalipto”. Facultad de Agronomía. Escuela para
Graduados Alberto Soriano. Resolución del Consejo Directivo de junio de
2002. Universidad Nacional de Buenos Aires.
17.2.9. 2002. Integrante Titular Jurado Trabajo de Tesis para optar al grado de
Doctor de la Facultad de Ciencias Exactas de la Ing. Agr. Ana M. Arambarri.
Tema: "Morfología, Anatomía y Formaciones Cristalinas en Especies del
Género Senna, Sección Chamaefistula de la Argentina
(Leguminosa-Caesalpinioideae-Caesalpinioideae-Cassieae-Cassinae). 23 de
diciembre de 2002. Facultad de Ciencias Exactas. U.N.L.P.
17. Dirección personal apoyo a la investigación
17.3.1.
Dra.
Marta Ronco, Profesional Principal, CIC BA.
Período 2000- continua.
17.3.2.
Prof.
Olga Peluso, Profesional Principal, CONICET.
Período 2000- continua.
17.3.3.
Lic. Laura Fernández, Profesional Principal,
CONICET. Período 2000- continua.
17.3.4.
Ing. Agr. Juan Goya, Profesional Adjunto,
CONICET. Período 2000- continua.
17.3.5.
Quím.
Ofelia Ocampo, Profesional Adjunto, CONICET.
Período 2000- continua. En el 2001 solicita cambio de lugar de trabajo,
se accedió a lo solicitado y otorgado por el CONICET en 2002.
17.3.6.
Laura
Wahnan, Personal Técnico, CONICET.
Período 2000- continua.
18.
TAREAS DOCENTES
DESARROLLADAS EN EL PERIODO.
18.3.
Posgrado.
Profesor. Curso "Biotecnología". Correspondiente al segundo semestre
2001. Magister en Plantas Medicinales. Institución:
Facultad de Ciencias Exactas. Secretaría de postgrado . Universidad
Nacional de La Plata. Argentina. Acreditado y Categorizado por CONEAU
Bn. Número de alumnos: 6
docentes e investigadores, alumnos de la Maestría. Características: Teórico-práctico
con evaluación final. Carga horaria: 60 horas. Fecha: 10 de
octubre al 10 de diciembre de 2001.
18.4.
Grado.
Profesor Titular. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Cátedra de Fisiología Vegetal. En el período que se informa, las
actividades docentes han representado una carga mayor a la tradicional. El
motivo esta centrado en la modificación de los planes de Estudios de las
Carreras de Ingeniería Agronómica e Ingeniería Forestal, que condujo a la
elaboración de material de docencia, ya mencionado en el ítem respectivo. El curso en la modalidad actual tiene un
desarrollo efectivo de 6 horas presenciales de clases, a los e les debe
adicionar las clases de consultas semanales, los exámenes, entre otras tareas,
lo que indica que estas actividades de docencia, insumen alrededor de 12 horas
semanales.
19.
OTROS ELEMENTOS DE
JUICIO NO CONTEMPLADOS EN LOS TITULOS ANTERIORES.
19. CARGOS QUE
ACTUALMENTE DESEMPEÑA.
19.1.
Profesor
Titular. Dedicación: Exclusiva. Cátedra: FISIOLOGIA VEGETAL Y FITOGEOGRAFIA.
Facultad de Agronomía UNLP.
19.2.
DIRECTOR
INTERINO - INSTITUTO FISIOLOGIA VEGETAL (INFIVE). Facultad de Ciencias Agrarias
y Forestales; Facultad de Ciencias Naturales y Museo. UNLP.
19.3.
2001.
DIRECTOR INTERINO - INSTITUTO FISIOLOGIA VEGETAL (INFIVE). Consejo Nacional de
Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) Resolución N° 563 del CONICET,
del 10 de mayo de 2002.
19.4.
2001.
PROSECRETARIO DE POSGRADO DE LA UNLP.
Resolución 361, Expte. 100 N° 52071/ 2001.
19.5.
Integrante
de la Junta Departamental por el Departamento de Ciencias Biológicas. Curso de
Fisiología Vegetal.
19.6.
Investigador
Independiente. CIC BA.
19.7.
CATEGORÍA 1. Programa de incentivos.
20.
TITULO Y PLAN DE TRABAJO
A REALIZAR EN EL PROXIMO PERIODO.
Estrés hídrico por
sequía y rehidratación en cereales. Influencia de la micorrización. Estudio
molecular de la respuesta.
El estrés hídrico causado
por la sequía constituye una de las limitantes más importantes para la
productividad de los cultivos, afectando el crecimiento de las plantas a través
de alteraciones en el metabolismo y en la expresión de genes (Leopold, 1990).
Este estrés puede inducir distintos efectos sobre las plantas dependiendo de la
duración y severidad del mismo, del genotipo y del estado de desarrollo
(Yordanov et al., 2000). Entre los genes que se han asociado a estos procesos
están aquellos que son reprimidos en situaciones de sequía, los que se inducen
ante situaciones de falta de agua y los que son específicamente inducidos por
el proceso de rehidratación de los tejidos (Bernacchia et al., 1995). La
regulación de estos genes por las condiciones de estrés está además
determinadas por el órgano de la planta en que se identifica la expresión.
(Yamaguchi-Shinozaki et al, 1993; Skriver and Mundy, 1990).La simbiosis con
micorrizas arbusculares (AM) es la asociación entre hongos del orden Glomales y
las raíces de plantas terrestres. En este proceso la planta aporta los
esqueletos carbonados, mientras que el hongo colabora en la absorción de
nutrientes y agua del suelo (Gadkar et al, 2001; Smith and Gianinazzi-Pearson
1988). Esta asociación, además de beneficiar la nutrición de las plantas
micorrizadas, le da mayor resistencia a los patógenos de la raíz y tolerancia
al estrés por sequía (Smith and Gianinazzi Pearson 1988). Si bien han sido
estudiadas las relaciones hídricas de las plantas inoculadas con AM, poco se
sabe sobre la comparación entre de
plantas colonizadas y no colonizadas con AM y las distintas situaciones de
estrés por sequía y posterior rehidratación (Augé, 2001). Se han verificado
efectos positivos en plantas micorrizadas relacionados a protección frente a
patógenos (Graham and Menge, 1982), mayor resistencia a la sequía (Ellis et
al., 1985), como así también de rendimiento en trigo por inoculaciones en
presencia de poblaciones micorríticas nativas (Xavier and Germida, 1997). Panwar
(1993) demostró que la simbiosis con AM en plantas de trigo puede retrasar la
caída en el contenido relativo de agua, lo que permitirá mantener los estomas
abiertos con menor contenido relativo de agua. No obstante las investigaciones
realizadas sobre los mecanismos mediante los cuales las micorrizas incrementan
la resistencia a la sequía, se siguen planteando numerosas incógnitas, en trigo
y mucho mas en otros cereales, donde existen escasos trabajos referidos al tema
(Hetrick et al., 1992; Panwar, 1993; Xavier
and Germida, 1997; Al-Karaki, 1997,1998).
En la República
Argentina se siembran alrededor de siete millones de hectáreas de trigo que
producen mas de 15 millones de toneladas de granos. La Provincia de Buenos
Aires aporta la mitad de la superficie sembrada y el 56 % de la producción
(IICA Argentina 2002). La siembra de cereales se realiza en condiciones de
secano y gran parte del cultivo soporta, en algún momento de su ciclo, déficit
hídrico de severidad y duración variable. En nuestro país no existe
aún ningún grupo de investigación que haya encarado la problemática de la inoculación con hongos micorríticos y las relaciones hídricas en plantas de trigo. Además, es
importante indicar que el uso práctico de
las micorrizas incrementaría la habilidad del cultivo para soportar situaciones
adversas y podrían mejorar la respuesta de las plantas a situaciones de estrés
hídrico, de nutrientes y al ataque de patógenos.
En función de lo dicho, el Plan de
Trabajo plantea validar las siguientes hipótesis de trabajo:
a.
La
incorporación de hongos micorríticos aumenta la eficiencia en el uso y la
capacidad de obtención de agua en condiciones de estrés por sequía (mayor
capacidad de exploración).
b.
La
participación de las micorrizas permite morigerar las situaciones de estrés
hídrico y, consecuentemente la expresión de los genes de estrés.
c.
El
estrés hídrico severo modifica la expresión genética de las plantas y
consecuentemente cambia el hábito de crecimiento, alterando la partición de
asimilados y la relación raíz / parte aérea.
d.
La
participación de las micorrizas ante situaciones de estrés no modifica
significativamente el modelo proteico de los granos.
Estas hipótesis se
fundamentan en los siguientes conocimientos:
1.
Un
estrés hídrico por sequía acorta el período de llenado de los granos;
modificando el peso y tamaño de los mismos.
2.
Un
período corto de llenado aumenta la relación prot./hidratos de carbono de los
granos.
3.
El
estrés hídrico, durante el período de llenado de los granos en cereales, cambia
su patrón proteico y este efecto puede ser revertido por la rehidratación del
cultivo.
4.
La
aceleración de la madurez de los granos y de la senescencia de la hoja bandera
se traduce en la perturbación de las siguientes funciones fisiológicas: síntesis
proteica, decremento de la actividad enzimática, reducción de la fotosíntesis y
modificación de la partición de asimilados.
5.
Existen
promotores génicos activados por la sequía y por la rehidratación.
6.
La
incorporación de micorrizas aumenta la capacidad de absorción de agua en
situaciones de estrés por sequía.
7.
La
expresión de genes activados por la sequía y la rehidratación puede ser
modificada en las plantas micorrizadas.
OBJETIVOS.
Para poner a prueba las hipótesis planteadas, se
proponen los siguientes OBJETIVOS:
Conocer las respuestas fisiológicas de plántulas de
trigo, cebada, avena y centeno de diferentes cultivares comerciales,
micorrizadas y no-micorrizadas, en condiciones de estrés y de rehidratación,
crecidas en condiciones controladas, analizando además el crecimiento del
sistema radical.
Conocer las respuestas fisiológicas de plantas de
trigo, cebada, avena y centeno de distintos cultivares comerciales, en
condiciones de estrés y rehidratación, con y sin micorrizas, profundizando el
análisis del modelo proteico de los
granos.
Relacionar las respuestas al estrés del trigo,
cebada, avena y centeno con su distribución geográfica de producción.
Establecer si la micorrización puede ser una
alternativa para mejorar las situaciones de déficit hídrico en el cultivo de
estos cereales en la Provincia de Buenos Aires.
Determinar la expresión de genes asociados al estrés
hídrico por sequía y por rehidratación, en plantas micorrizadas y no
micorrizadas.
Validar los resultados obtenidos en condiciones
controladas en experimentos a campo.
RESULTADOS ESPERADOS.
-
Comprobar
que con la incorporación de micorrizas se logra aumentar la capacidad de
absorción y la eficiencia en el uso del agua y por lo tanto, morigera el efecto
del estrés hídrico por sequía.
-
Mostrar
que la incorporación de micorrizas al sistema radical permite, soportar con
mayor eficiencia distintas situaciones de estrés hídrico y así prolongar el
período de llenado de los granos, incidiendo sobre la expresión génica y
consecuentemente sobre el patrón proteico de los mismos.
-
Comprobar
que la respuesta difiere en plantas de trigo, cebada, avena y centeno, en relación
a la micorrización y su resistencia al estrés hídrico por sequía.
-
Determinar
que sequías de severidad y duración variables durante el período de llenado del
grano, provocan variaciones en la expresión de genes de sequía y de
rehidratación.
-
Demostrar
que en condiciones de estrés hídrico, las plantas micorrizadas aumentan su
rendimiento respecto de las no micorrizadas.
-
Demostrar
que los resultados obtenidos en condiciones controladas pueden ser extrapolados
al sistema productivo a campo.
METODOLOGÍA.
Con el fin de conocer
la respuesta en condiciones de alta y baja disponibilidad de agua de diferentes
cultivares comerciales de trigo, cebada, avena y centeno a la
inoculación con micorrizas y determinar la expresión de genes asociados al
estrés hídrico por sequía y por rehidratación se realizarán ensayos en
plántulas y en plantas adultas en ambientes controlados y semi-controlados..
-
Cultivo
de las plantas.
Las plántulas micorrizadas y
no-micorrizadas se cultivarán sobre sustrato estéril o en solución nutritiva
estéril.
a.1.- Ensayo para
determinar la capacidad y la velocidad de micorrización en cultivares
comerciales:
a.2.- Ensayo para
determinar el efecto del estrés en la micorrización, en plántulas de cultivares
sensibles y resistentes al estrés.
-
Preparación
del inóculo.
Los
inóculos micorríticos (Glomus spp) que se utilizarán, se prepararán de
acuerdo a las metodologías propuestas por Gianinazzi et al. (1989).
- Tratamientos de estrés.
A- Plantas inoculadas y no inoculadas:
1.Control, las plantas se regarán diariamente, manteniendo el potencial agua del suelo con valores cercanos a –0,02 MPa,
2. Estrés hídrico, se realizará por suspensión del riego, hasta que el potencial agua del suelo alcance valores cercanos a -1,9 MPa, y el potencial agua de las hojas de las plantas estresadas, aproximadamente -1,5 MPa.
3. Rehidratación, luego del período de sequía, las
plantas estresadas serán rehidratadas (regadas), hasta alcanzar valores de
potencial agua del suelo equivalente al control.
-
Estimación
del grado de infección de micorrizas: Para la observación de la infección micorrítica el material
radical se teñirá según la técnica de Phillips y Hayman (1970). La evaluación
del grado de infección, la intensidad de la infección y el desarrollo relativo
de arbúsculos y vesículas se realizará de acuerdo al método Trouvelot et al.
(1986). El porcentaje de micorrización (F%) se calculará como la proporción de
raíces infectadas con relación al total de los segmento. La intensidad de
infección (M%), como la proporción de raíz infectada con relación al segmento
total. El contenido relativo de arbúsculos (A%), como la proporción de
arbúsculos presentes en las raíces infectadas en relación al total de los
segmentos.Por la metodología tradicional, ya descrita en informes anteriores se
determinará: el potenciall agua del suelo, potencial agua de las hojas, el
contenido relativo de agua, la conductancia y la conductividad en hojas, el
contenido de clorofila, el contenido de proteínas solubles y totales. La
calidad de proteínas se realizará por electroforesis en geles de poliacrilamida
en presencia de SDS (SDS-PAGE), Aislamiento de ARN y Northen Blot. -
Análisis estadístico de los resultados.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS.
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and water use by mycorrhizal wheat grown under water stress. J Plant Nutr
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3. Augé,
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symbiosis. Mycorrhiza. 11:3-42.
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transketolase gene family of the resurection plant Craterostigma plantagineum:
differential expression duging rehidration phase. EMBO J. 14:610-618.
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soil phosphorus on take-all disease of wheat. Phytopathology, 72 (1): 95-98.
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Wilson, G.W.T. and Cox, T.S. 1992. Mycorrhizal dependence of modern wheat
varieties and ancestors. Can. J. Bot. 70: 2023-2040.
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responses in Plants: Adaptation and Acclimation Mechanisms. Wiley-Liss New
York.
11. Panwar
JDS. 1993. Response of VAM and Azospirillum inoculation to water status
and grain yield in wheat under water stress conditions. Indian J Plant Physiol
36:41–43
12. Smith,
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symbionts in vesicular-arbuscular mycorrhizal plants. Annu Rev. Plant Physiol
Plant Mol Biol. 39: 221-244.
13. Xavier,
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clarum NT4 over a range of P levels in a Saskatchewan soil containing
indigenous AM fungi. Mycorrhiza. 7: 3-8.
14. Yamaguchi-Shinozaki,
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desiccation-responsive rd29 gene of Arabidopsis thaliana and analysis of
its promoter in transgenic plants. Mol. Gen. Genet. 236:331-340.