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Resúmenes agosto

Trabajo 1

Mejora de la eficiencia en el uso del agua en plantas de arabidopsis y trigo desde un enfoque genético

En este estudio, se analizó el potencial de mejorar la eficiencia en el uso del agua (EUA) en plantas de arabidopsis y trigo sin comprometer su crecimiento y productividad. La EUA se mejoró sin afectar el crecimiento al ajustar las respuestas del ácido abscísico (ABA), a partir de la sobreexpresión de receptores específicos de ABA, o de la deficiencia de correceptores de ABA. Las plantas mostraron una mayor productividad del agua consumida en comparación con sus tipos silvestres, es decir, crecieron de manera similar, pero con menor consumo de agua. Esta ventaja se mantuvo frente a cambios en la intensidad de luz y disponibilidad de agua, pero varió con la temperatura ambiente. Cuando se aplicó ABA en las plantas de arabidopsis, se observó la misma tendencia pero menos efectiva a la de los individuos modificados a nivel genético. En el caso del trigo, la aplicación de ABA mejoró la EUA sin observarse penalidad en su crecimiento. Lograr mejorar la EUA en cultivos altamente sensibles al déficit hídrico como el trigo contribuiría con una mayor seguridad alimentaria.

Yang, Z., et al., Abscisic Acid Receptors and Coreceptors Modulate Plant Water Use Efficiency and Water Productivity. (2019). Plant Physiology, Volume 180, Issue 2, Pages 1066–1080. https://doi.org/10.1104/pp.18.01238

Trabajo 2

Respuesta de las plantas al estrés salino: el rol de las poliaminas

El estudio investigó el efecto de las poliaminas (PAs) en la respuesta de cultivos de cítricos al estrés salino y su interacción con el estrés oxidativo y nitrosativo. Se demostró que las PAs revirtieron parcialmente los efectos negativos del estrés salino en las plantas, mejorando sus respuestas fenotípicas y fisiológicas. Las PAs también modificaron el estado oxidativo de las plantas estresadas por salinidad, al afectar la producción de especies reactivas de oxígeno, el estado redox y la actividad de enzimas antioxidantes. Asimismo, las PAs restauraron parcialmente la regulación de genes y la actividad de enzimas relacionadas con el metabolismo del óxido nitroso (NO) en plantas estresadas por salinidad. También se observaron cambios en las modificaciones postraduccionales de las proteínas relacionadas con el estrés oxidativo y nitrosativo en presencia de PAs. Estos hallazgos resaltan la importancia de las PAs en la respuesta de las plantas al estrés salino y su interacción con el estrés oxidativo y nitrosativo, mejorando el conocimiento sobre las respuestas de las plantas a los cambios en el ambiente.

Tanou, G., Ziogas, V., Belghazi, M., Christou, A., Filippou, P., Job, D., Fotopulos, V., Molassiotis, A. Polyamines and oxidative/nitrosative signaling. (2014). Plant Cell Environ, 37: 864-885. https://doi.org/10.1111/pce.12204

Trabajo 3

Distintas especies de abejas difieren en su sensibilidad a los insecticidas

El estudio investigó la sensibilidad de las abejas a los insecticidas neonicotinoides y descubrió que las abejas melíferas y las abejas bombus (abejorros) mostraban variación en su sensibilidad a diferentes neonicotinoides. Se determinó que ciertas enzimas del citocromo (P450 de la subfamilia CYP9Q) fueron las responsables de las diferencias en los niveles de sensibilidad exhibidos por las abejas. Además, se identificaron los genes CYP9Q3 y CYP9Q4 como determinantes metabólicos clave de la sensibilidad a los neonicotinoides en las abejas melíferas y bombus, respectivamente. Estos resultados demuestran que las abejas están equipadas con sistemas de defensa bioquímicos que definen su sensibilidad a los insecticidas, lo que puede ser utilizado favorablemente con el fin de salvaguardar su salud.

Manjon, C. et al. Unravelling the Molecular Determinants of Bee Sensitivity to Neonicotinoid Insecticides. (2018). Current Biology, Volume 28, Issue 7, 1137 – 1143. https://doi.org/10.1016/j.cub.2018.02.045

Trabajo 4

Aumentar la productividad anual intensificando la rotación de cultivos y el manejo agronómico

El estudio evaluó la productividad anual de distintas secuencias de cultivos: monocultivo de soja, rotación de maíz y soja, y rotación de trigo/soja-maíz-soja, bajo dos sistemas de manejo agronómico: convencional o intensificado. También se evaluó la incorporación de cultivos de cobertura invernales en las rotaciones. Los resultados mostraron que las secuencias de rotación de cultivos más intensificadas, especialmente la rotación de trigo/soja-maíz-soja bajo manejo intensificado, tuvieron una mayor productividad anual en comparación con el monocultivo de soja. El uso de cultivos de cobertura durante el invierno tuvo un efecto negativo en el rendimiento anual de los cultivos, afectando particularmente el rendimiento del maíz. Sin embargo, este efecto negativo varió con el año (oferta de lluvias) y la composición del cultivo de cobertura (relación gramínea/leguminosa). En conclusión, se destaca la importancia de aumentar la productividad anual de las áreas de cultivo existentes a través de la intensificación tanto de las secuencias de cultivos, como del manejo agronómico.

Hisse, I.R., Biganzoli, F., Peper, A.M., Poggio, S.L. Annual productivity of cropping sequences: Responses to increased intensification levels. (2022). European Journal of Agronomy, Volume 137, 126506. https://doi.org/10.1016/j.eja.2022.126506.

Trabajo 5

El rol del mejoramiento genético en la tolerancia de los cultivos a altas temperaturas

El artículo analiza la importancia en el desarrollo de cultivos tolerantes a altas temperaturas debido al calentamiento global y sus efectos en la producción agrícola. Se discuten los efectos del estrés por calor en la fisiología de las plantas, su desarrollo, fertilidad, y rendimiento, así como las estrategias para el desarrollo de cultivares tolerantes a las altas temperatura. Aunque se reconocen avances en el desarrollo de plantas con mayor tolerancia al estrés por calor, tanto la base genética como la diversidad de dicha tolerancia son aún en gran medida desconocidas. La exploración e incorporación de germoplasma silvestre y variedades locales en el mejoramiento genético vegetal pueden aumentar la diversidad genética en la respuesta al estrés por calor en los cultivos actuales. Además, se destaca la importancia de abordar el desafío del proceso de mejoramiento genético de manera multidisciplinaria, involucrando agencias gubernamentales, empresas privadas e instituciones académicas. Así, el conocimiento de los mecanismos genéticos subyacentes a la tolerancia a altas temperaturas ayudaría en el diseño de estrategias para identificar rasgos de importancia en las respuestas del germoplasma.

Driedonks, N., Rieu, I., Vriezen, W.H. Breeding for plant heat tolerance at vegetative and reproductive stages. (2016). Plant Reproduction, 29, 67–79. https://doi.org/10.1007/s00497-016-0275-9

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