Sistemas de cultivo y biodiversidad periurbana. Estudio de caso en la cuenca del río Texcoco

The population in Valle de México has historically created agreat diversity of agricultural and livestock production systems,among them chinampas and rainfed agriculture in terraces;these are sustained in traditional knowledge, domestication andrecreation of an important biological diversity. However, duringrecent decades, extreme urban transformations have impactedagricultural territories, generating changes and adaptations inthe existing cultivation systems. With the objective of evaluatingthe biodiversity managed in cultivation systems and their interparcelspaces, as well as its use, research was carried out inthree communities of the Texcoco River Basin, taking intoconsideration their location with regards to the urban zone(Texcoco). A survey was applied to 33 farmers, who jointlymanage 47 cultivation systems. Single crops and polyculturewere identified; the latter show associations and intercalation,combining maize, squash and grain pulses. The Shannondiversity index in Ixayoc was 3.65, in Tequexquinahuac 3.57and in Nativitas 3.25; the greatest diversity was found interritories that are farthest from the urban zone. In parcels,50% of biodiversity was weeds; the rest was annual crops, fruittrees, trees, shrub and ornamental plants. Biodiversity andpolyculture management tends towards valuation of the dietaryuse of products and weeds, based on productive logics sustainedin certain peasant agro-ecological principlesLa población del Valle de México ha creado históricamente unagran diversidad de sistemas agropecuarios, entre ellos las chinampasy la agricultura de temporal con terrazas; sustentadosen conocimiento tradicional, la domesticación y recreación deuna importante diversidad biótica. Sin embargo, en las últimasdécadas las transformaciones urbanas extremas han impactadolos territorios agrícolas, generando cambios y adaptaciones enlos sistemas de cultivo existentes. Con el objetivo de evaluarla biodiversidad gestionada en los sistemas de cultivo y sus espaciosinterparcelarios, y el uso de la misma, se realizó estainvestigación en tres comunidades de la Cuenca del Río Texcoco,considerando su ubicación en relación con la zona urbanizada(Texcoco). Se aplicó una encuesta a 33 agricultores, que ensu conjunto manejan 47 sistemas de cultivo. Se identificaronunicultivos y policultivos, éstos últimos registran asociacionese intercalaciones, combinando maíz, calabaza y leguminosas degrano. El índice de diversidad de Shannon en Ixayoc fue 3.65,en Tequexquinahuac 3.57 y en Nativitas 3.25, la mayor diversidadse registró en territorios más alejados de la zona urbana.El 50% de biodiversidad en parcelas fue de arvenses, el resto decultivos anuales, frutales, árboles, arbustos y ornamentales. Elmanejo de la biodiversidad y de policultivos tiende hacia la valoracióndel uso alimenticio de productos y arvenses, basándoseen lógicas productivas sustentadas en ciertos principios agroecológicoscampesinos

Efecto del Nim en el daño ocasionado por el gusano cogollero Spodoptera Frugiperda (smith) (Lepidoptera: Noctuidae) en tres variables agronómicas de maíz resistente y susceptible

Neem oil was evaluated against fall armyworm Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) on plants of two maize lines, one resistant and another one susceptible, planted in Poza Rica, Veracruz, México. The objective of this study was to compare biological development of resistant and susceptible maize plants infested by fall armyworm and sprayed with neem oil under field conditions. A concentration of 20,8% neem oil, was applied on the upper leaves and whorl according to the following treatments: before artificial infestation, one and two weeks after infestation; in addition, a chemical insecticide (Permetrin) and one control (water) were included. In an experiment comparing different doses, neem was applied 3 times at concentrations of 20,8, 2,0 and 0,20%; with a Permetrin and water control included for comparison. Damage to foliage, flowering, plant height, and yield were then recorded. In the experiment to determine time of application the susceptible line showed severe damage from 6,7 to 8,1 on a scale from 0-9. while the resistant line exhibited damage ranging from 4,6 to 6,0. For the neem oil dose experiment, plants in both lines during the winter cycle showed damage ranging from 4,4 to 6,2, while during the spring-fall season damage was from 6,2 to 8,5. Flowering was not affected by application dates. However in the experiment with different neem oil concentrations, for the 20,8% treatment flowering was accelerated up to 7,4 days when compared to the control. No differences were found among treatments on in plant height. The treatment with 20,8% neem oil showed low defoliation, but yields were low at this high doses due to phytotoxicity. Weekly application of 2% neem oil gave more than best protection when applied before pest infestations.En dos experimentos realizados durante dos ciclos de cultivo de maíz, se evaluó el efecto de un formulado de aceite de nim Azadirachta indica A. Juss en larvas de gusano cogollero Spodoptera frugiperda (J. E. Smith). El objetivo fue conocer el daño ocasionado por el gusano cogollero en plantas de maíz resistente (CML-67) y maíz susceptible (CML-131) ambas tratadas con nim, en campo. En un primer experimento se evaluaron épocas de aplicación del aceite de A. indica en dos líneas de maíz, una resistente (CML-67) y otro susceptible (CML-131) a S. frugiperda cultivados en Poza Rica, Veracruz, México. El aceite en concentración de 20,8%, se aplicó sobre las hojas superiores y cogollo, con los siguientes tratamientos: cuatro horas, antes de la infestación artificial con larvas de primer ínstar, 7 y 14 días después de la infestación; se incluyó un tratamiento con el insecticida químico Permetrina y un testigo absoluto (sólo agua). En el segundo experimento, sobre las mismas dos líneas de maíz, CML-67 y CML-131 se aplicaron las concentraciones 20,8, 2,0 y 0,20% de aceite de A. indica. Cada tratamiento se aplicó tres veces sin intervalo fijo durante la etapa vegetativa del cultivo, se incluyó al insecticida Permetrina y al testigo absoluto. Se registró el daño foliar mediante la escala estandarizada de daño de Mihm del 0 al 9, altura de la planta y el rendimiento. En las fechas de aplicación del nim, el daño foliar de la línea susceptible osciló de 6,7 a 8,1 en promedio, según la escala de Mihm, representó alto daño y en la línea resistente, daño foliar moderado (4,6 a 6,0). En el experimento de concentraciones de nim, en el ciclo I se observaron daños de 4,4 a 6,2 en promedio y en el ciclo P-V los daños fueron de 6,5 a 8,5 en ambas líneas. La floración no presentó diferencias significativas en las diferentes fechas de aplicación, mientras que en el experimento de diferentes concentraciones el tratamiento 20,8% de aceite de A. indica se adelantó 7,4 días con respecto al testigo. No se encontraron diferencias al cuantificar la altura. No obstante para el tratamiento con 20,8% de aceite de A. indica la defoliación fue menor y no se obtuvieron buenos rendimientos, se apreció que a esta concentración de aceite, A. indica causó fitotoxicidad. El nim permitió mayor protección cuando se aplicó antes de que se presentara la plaga a concentraciones menores al 2% y se reforzó con posteriores aplicaciones a intervalos de una aplicación por semana

Genome-wide association study for resistance to tan spot in synthetic hexaploid wheat

Synthetic hexaploid wheat (SHW) has shown effective resistance to a diversity of diseases and insects, including tan spot, which is caused by Pyrenophora tritici-repentis, being an important foliar disease that can attack all types of wheat and several grasses. In this study, 443 SHW plants were evaluated for their resistance to tan spot under controlled environmental conditions. Additionally, a genome-wide association study was conducted by genotyping all entries with the DArTSeq technology to identify marker-trait associations for tan spot resistance. Of the 443 SHW plants, 233 showed resistant and 183 moderately resistant reactions, and only 27 were moderately susceptible or susceptible to tan spot. Durum wheat (DW) parents of the SHW showed moderately susceptible to susceptible reactions. A total of 30 significant marker-trait associations were found on chromosomes 1B (4 markers), 1D (1 marker), 2A (1 marker), 2D (2 markers), 3A (4 markers), 3D (3 markers), 4B (1 marker), 5A (4 markers), 6A (6 markers), 6B (1 marker) and 7D (3 markers). In-creased resistance in the SHW in comparison to the DW parents, along with the significant association of resistance with the A and B genome, supported the concept of activating epistasis interaction across the three wheat genomes. Candidate genes coding for F-box and cytochrome P450 proteins that play significant roles in biotic stress resistance were identified for the significant markers. The identified resistant SHW lines can be deployed in wheat breeding for tan spot resistance

Genome-wide association study for spot blotch resistance in synthetic hexaploid wheat

Spot blotch (SB) caused by Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Shoem is a destructive fungal disease affecting wheat and many other crops. Synthetic hexaploid wheat (SHW) offers opportunities to explore new resistance genes for SB for introgression into elite bread wheat. The objectives of our study were to evaluate a collection of 441 SHWs for resistance to SB and to identify potential new genomic regions associated with the disease. The panel exhibited high SB resistance, with 250 accessions showing resistance and 161 showing moderate resistance reactions. A genome-wide association study (GWAS) revealed a total of 41 significant marker-trait associations for resistance to SB, being located on chromosomes 1B, 1D, 2A, 2B, 2D, 3A, 3B, 3D, 4A, 4D, 5A, 5D, 6D, 7A, and 7D; yet none of them exhibited a major phenotypic effect. In addition, a partial least squares regression was conducted to validate the marker-trait associations, and 15 markers were found to be most important for SB resistance in the panel. To our knowledge, this is the first GWAS to investigate SB resistance in SHW that identified markers and resistant SHW lines to be utilized in wheat breeding

Bioestimulación láser en semillas y plantas

Different lasers have proven to be potentially useful to certain parameters of radiation and could benefit the establishment of planting in adverse conditions by UV-B radiation, drought, cold, salinity, pollution by cadmium, etc. This literature review shows the possible applications of lasers in recent years, as seed treatment and plants, emphasizing the use of He-Ne lasers, Ar, neodymium-YAG, CO2 and laser diodes. It is clear that applications of lasers to parameters specific irradiation of seeds and plants have become increasingly important because of the need to increase food production globally by methods that protect the environment and help to combat the effects of climate change and biodiversity conservation, improving the quality of human and animal life. Thus, in the International Year of “Light and light-based technologies,” it was important to become aware of possible potential use of laser light in agriculture because it could contribute to sustainable development and offering solutions to problems diverse. Advances that have found various scientists in the world provide evidence, thus, in the coming years could have a boom in its application in agriculture as an element “biostimulator” of seeds, seedlings and plants.Diversos láseres han demostrado ser potencialmente útiles a determinados parámetros de irradiación y podrían beneficiar el establecimiento de siembra en condiciones adversas por radiación UV-B, sequía, frío, salinidad, contaminación por cadmio, etc. Esta revisión de literatura científica exhibe las aplicaciones posibles de los láseres en los últimos años, como tratamiento de semillas y plantas, destacando el uso de los láseres de He-Ne, Ar, Neodimio-YAG, CO2 y los diodos láser. Es evidente que las aplicaciones de láseres a parámetros de irradiación específicos en semillas y plantas han adquirido cada vez mayor importancia debido a la necesidad de incrementar la producción de alimentos a nivel global mediante métodos que protejan el medio ambiente y contribuyan a combatir los efectos del cambio climático y a la conservación de la biodiversidad, mejorando la calidad de vida humana y animal. De esta manera, en este Año Internacional de “la Luz y las tecnologías basadas en la luz”, fue importante tomar conciencia del posible uso potencial de la luz láser en la agricultura, ya que podría coadyuvar a un desarrollo sostenible y ofrecer soluciones a problemáticas diversas. Los avances encontrados por diversos científicos lo evidencian y en los próximos años podría tener un auge en su aplicación en la agricultura como un elemento “bioestimulador” de semillas, plántulas y plantas

Ciencias de la Biología y Agronomía

Este volumen I contiene 17 capítulos arbitrados que se ocupan de estos asuntos en Tópicos Selectos de Ciencias de la Biología y Agronomía, elegidos de entre las contribuciones, reunimos algunos investigadores y estudiantes. Se presenta un Estudio Comparativo de los Recursos Hidrológico-Forestales de la Microcuenca de la Laguna de Epatlan, Pue. (1993 a 2014); la Situación Actual de la Mancha de Asfalto en Maíz (Zea mays L.) en los Municipios de Jiquipilas y Ocozocoautla, Chiapas, México; las poblaciones sobresalientes de maíz de la raza Zapalote Chico, en la Región Istmeña de Oaxaca; Se indica el índice de área foliar de cultivo de Chile Poblano mediante dos métodos en condiciones protegidas; Esquivel, Urzúa y Ramírez exploran el efecto de la biofertilización con Azospirillum en el crecimiento y producción de Jitomate; esbozan su artículo sobre la determinación del nivel de Heterosis en híbridos de Maíz para la Comarca Lagunera; una investigación sobre la estabilización de semilla de Solanum lycopersicum durante el almacenamiento y estimulación de la germinación; acotan sobre el CTAB como una nueva opción para la detección de Huanglongbing en cítricos, plantean su evaluación sobre el aluminio y cómo afecta la vida de florero de Heliconia psittacorum; indican sobre el impacto del H-564C, como un híbrido de maíz con alta calidad de proteina para el trópico húmedo de México; presetan su investigación sobre la producción de Piña Cayena Lisa y MD2 (Ananas comosus L.) en condiciones de Loma Bonita, en Oaxaca; acotan sobre el efecto de coberteras como control biológico por conservación contra áfidos en Nogal Pecanero; esbozan sobre la caracterización de cuatro genotipos de Frijol Negro en Martínez de la Torre, Veracruz, México; presentan una caracterización hidroecológica de la microcuenca de Arroyo Prieto, Yuriría, Gto., y alternativas para su restauración ambiental; presentan su investigación sobre el efecto del hongo Beauveria bassiana sobre solubilización de fosfatos y la disponibilidad de fósforo en el suelo; plantean su investigación sobre la Germinación y regeneración in vitro de Epidendrum falcatum LINDL; esbozan su artículo sobre genotipos de frijol negro y su tolerancia a sequía terminal en Veracruz, México