Combined use of brassinosteroids and Azospirillum argentinense as a strategy to increase tolerance to saline stress in strawberry plants

El uso de brasinoesteroides está siendo cada vez más estudiado, debido a sus efectos en las plantas como promotor de crecimiento e inductor de la defensa. En este trabajo se evaluó y caracterizó el efecto protector de un brasinoesteroide natural (EP24) y uno sintético (BB16) en combinación con la cepa REC3 de Azospirillum argentinense, en plantas de frutilla expuestas a estrés salino. Las plantas tratadas exhibieron un mejor estado fisiológico con respecto a las plantas control. Los resultados obtenidos mostraron que plantas de frutilla tratadas solo con BB16 presentaron valores mayores de peso fresco, peso seco, diámetro de corona, superficie radicular, área foliar, contenido relativo de agua en foliolos e índice de verdor al cabo de 40 días de estrés, en comparación con plantas control, sometidas a estrés, pero no tratadas. En cambio, combinando BB16 con REC3 sólo se apreciaron mejoras significativas con respecto al control en el contenido relativo de agua y en la longitud, peso seco y superficie radicular. Por su parte, la aplicación de EP24 dio lugar a una menor disminución del índice de verdor en relación a plantas control, mientras que al combinarse con REC3 se observaron aumentos significativos en otros parámetros: peso fresco y seco de raíz, peso fresco aéreo, superficie radicular y contenido relativo de agua. Con estos resultados podemos concluir que la combinación con A. argentinense REC3 resultó benéfica en el caso de EP24, no así con BB16, sugiriendo que la estructura de cada brasinoesteroide influye fuertemente en el comportamiento observado en las plantas.The use of brassinosteroids is being increasingly studied, due to their effects in plants as a growth promoter and defense inducer. In this work, the protective effect of a natural brassinosteroid (EP24) and a synthetic one (BB16) in combination with the REC3 strain of Azospirillum argentinense, in strawberry plants exposed to saline stress, was evaluated and characterized. The treated plants exhibited a better physiological status in comparison with control plants. The results obtained showed that strawberry plants treated only with BB16 presented higher values of fresh and dry weight, crown diameter, root surface, leaf area, leaf relative water content and greenness index after 40 days of stress. Instead, combining BB16 with REC3 only showed improvements with respect to the control in root length, root dry weight, root surface and relative water content. The application of EP24, however, caused a smaller decrease in the greenness index in relation to control plants, while when combined with REC3, increases were observed in other additional parameters: root fresh and dry weight, aerial fresh weight, root surface and relative water content. Results obtained let us conclude that the combination with A. argentinense REC3 was beneficial in the case of EP24, but not with BB16, suggesting further that the structure of each brassinosteroid strongly influences the behavior of plants.Fil: Furio, Ramiro Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Tucuman-Santiago del Estero. Estación Experimental Agropecuaria Famaillá; ArgentinaFil: Lovaisa, Nadia Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Agronomía y Zootecnia; ArgentinaFil: Coll García, Yamilet. Universidad de La Habana; CubaFil: Diaz Ricci, Juan Carlos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Salazar, Sergio Miguel. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Agronomía y Zootecnia; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Tucuman-Santiago del Estero. Estación Experimental Agropecuaria Famaillá; Argentin

Combined use of brassinosteroids and Azospirillum argentinense as a strategy to increase tolerance to saline stress in strawberry plants

El uso de brasinoesteroides está siendo cada vez más estudiado, debido a sus efectos en las plantas como promotor de crecimiento e inductor de la defensa. En este trabajo se evaluó y caracterizó el efecto protector de un brasinoesteroide natural (EP24) y uno sintético (BB16) en combinación con la cepa REC3 de Azospirillum argentinense, en plantas de frutilla expuestas a estrés salino. Las plantas tratadas exhibieron un mejor estado fisiológico con respecto a las plantas control. Los resultados obtenidos mostraron que plantas de frutilla tratadas solo con BB16 presentaron valores mayores de peso fresco, peso seco, diámetro de corona, superficie radicular, área foliar, contenido relativo de agua en foliolos e índice de verdor al cabo de 40 días de estrés, en comparación con plantas control, sometidas a estrés, pero no tratadas. En cambio, combinando BB16 con REC3 sólo se apreciaron mejoras significativas con respecto al control en el contenido relativo de agua y en la longitud, peso seco y superficie radicular. Por su parte, la aplicación de EP24 dio lugar a una menor disminución del índice de verdor en relación a plantas control, mientras que al combinarse con REC3 se observaron aumentos significativos en otros parámetros: peso fresco y seco de raíz, peso fresco aéreo, superficie radicular y contenido relativo de agua. Con estos resultados podemos concluir que la combinación con A. argentinense REC3 resultó benéfica en el caso de EP24, no así con BB16, sugiriendo que la estructura de cada brasinoesteroide influye fuertemente en el comportamiento observado en las plantas.The use of brassinosteroids is being increasingly studied, due to their effects in plants as a growth promoter and defense inducer. In this work, the protective effect of a natural brassinosteroid (EP24) and a synthetic one (BB16) in combination with the REC3 strain of Azospirillum argentinense, in strawberry plants exposed to saline stress, was evaluated and characterized. The treated plants exhibited a better physiological status in comparison with control plants. The results obtained showed that strawberry plants treated only with BB16 presented higher values of fresh and dry weight, crown diameter, root surface, leaf area, leaf relative water content and greenness index after 40 days of stress. Instead, combining BB16 with REC3 only showed improvements with respect to the control in root length, root dry weight, root surface and relative water content. The application of EP24, however, caused a smaller decrease in the greenness index in relation to control plants, while when combined with REC3, increases were observed in other additional parameters: root fresh and dry weight, aerial fresh weight, root surface and relative water content. Results obtained let us conclude that the combination with A. argentinense REC3 was beneficial in the case of EP24, but not with BB16, suggesting further that the structure of each brassinosteroid strongly influences the behavior of plants.Fil: Furio, Ramiro Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Tucuman-Santiago del Estero. Estación Experimental Agropecuaria Famaillá; ArgentinaFil: Lovaisa, Nadia Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Agronomía y Zootecnia; ArgentinaFil: Coll García, Yamilet. Universidad de La Habana; CubaFil: Diaz Ricci, Juan Carlos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Salazar, Sergio Miguel. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Agronomía y Zootecnia; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Tucuman-Santiago del Estero. Estación Experimental Agropecuaria Famaillá; Argentin

Impacto de la formulación Fitobras en la productividad del pimiento California Wonder

Una de las prioridades en el contexto agrícola cubano actual es incentivar el uso de insumos de factura nacional, de ahí que el objetivo de este trabajo sea evaluar el efecto de la aplicación conjunta de Fitomas-EC (FM-EC) y Biobras-16 (BB-16) en el pimiento. Fueron realizadas aplicaciones foliares de los bioproductos en el cultivo, a los 11 y 26 días después del trasplante, para un total de cuatro tratamientos: Control, BB-16, FM-EC y BB-16+FM-EC. A los 26 después del trasplante se evaluaron: altura de la planta, grosor del tallo, número de hojas y flores; y a los 65 días el número de frutos, racimos y flores y el rendimiento. Además, se evaluaron parámetros de calidad externa e interna del fruto, como: peso, diámetro y longitud, pH, acidez titu- lable, ºBrix, conductividad eléctrica y contenido de carbohidratos. Los resultados de productividad biológica fueron indicativos de que la combinación no implica un efecto aditivo; sin embargo, los resultados de produc- tividad agrícola mostraron un beneficio significativo cuando estos insumos agrícolas cubanos se aplican de forma conjunta. Los parámetros de calidad del fruto del pimiento no se afectan con el uso de los bioproductos, por lo que pueden ser utilizados en su sistema productivo

A brassinosteroid functional analogue increases soybean drought resilience

Drought severely affects soybean productivity, challenging breeding/management strategies to increase crop resilience. Hormone-based biostimulants like brassinosteroids (BRs) modulate growth/defence trade-off, mitigating yield losses; yet, natural molecule's low stability challenges the development of cost-effective and long-lasting analogues. Here, we investigated for the first time the effects of BR functional analogue DI-31 in soybean physiology under drought by assessing changes in growth, photosynthesis, water relations, antioxidant metabolism, nodulation, and nitrogen homeostasis. Moreover, DI-31 application frequencies' effects on crop cycle and commercial cultivar yield stabilisation under drought were assessed. A single foliar application of DI-31 favoured plant drought tolerance, preventing reductions in canopy development and enhancing plant performance and water use since the early stages of stress. The analogue also increased the antioxidant response, favouring nitrogen homeostasis maintenance and attenuating the nodular senescence. Moreover, foliar applications of DI-31 every 21 days enhanced the absolute yield by ~ 9% and reduced drought-induced yield losses by ~ 7% in four commercial cultivars, increasing their drought tolerance efficiency by ~ 12%. These findings demonstrated the practical value of DI-31 as an environmentally friendly alternative for integrative soybean resilience management under drought.Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos VegetalesFil: Perez Borroto, Lucia Sandra. Wageningen University and Research. Plant Breeding; Países BajosFil: Guzzo, María Carla. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; ArgentinaFil: Guzzo, María Carla. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Unidad de Estudios Agropecuarios (UDEA) ; ArgentinaFil: Posada, Gisella. Instituto Superior Albert Sabin; ArgentinaFil: Peña Malavera, Andrea Natalia. Estación Experimental Agroindustrial Obispo Colombres (EEAOC). Instituto de Tecnología Agroindustrial del Noroeste Argentino; ArgentinaFil: Peña Malavera, Andrea Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas Y Técnicas; ArgentinaFil: Castagnaro, Atilio Pedro. Estación Experimental Agroindustrial Obispo Colombres (EEAOC). Instituto de Tecnología Agroindustrial del Noroeste Argentino; ArgentinaFil: Castagnaro, Atilio Pedro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas Y Técnicas; ArgentinaFil: Gonzalez Olmedo, Justo Lorenzo. Universidad de Ciego de Ávila “Máximo Gómez Báez”. Centro de Bioplantas; CubaFil: Coll García, Yamilet. Universidad de La Habana. Facultad de Química. Centro de Estudios de Productos Naturales; CubaFil: Pardo, Esteban Mariano. Estación Experimental Agroindustrial Obispo Colombres (EEAOC). Instituto de Tecnología Agroindustrial del Noroeste Argentino; ArgentinaFil: Pardo, Esteban Mariano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas Y Técnicas; Argentin

Influencia de la fuente de carbono y el agente gelificante sobre la regeneración de arroz Indica variedad IACuba-28 a partir de callos

Several variations on plant regeneration medium from callus in IACuba-28 rice cultivar were evaluated using the basal MS medium with the same grouth regulator concentrations. As carbon source 30g.l-1 of maltose or sucrose was used, in combination with 8g.l-1 of agarose or 4.3g.l-1 of phytagel as gelling agent. In all cases green shoots in callus were observed, but the best results were obtained using the combination maltose-phytagel, where the first green shoots were detected and the higher plant number was obtained five days after callus incubation in a shorter time.Key words: agarose, maltose, shootsSe evaluaron cuatro variantes de medio de cultivo de regeneración en la variedad de arroz IACuba-28 a partir de callos. Se utilizó el medio de cultivo basal MS y una concentración constante de reguladores del crecimiento. Se empleó maltosa o sacarosa como fuente de carbono, en combinación con 8.0 g.l-1 de agarosa ó 3 g.l-1 de fitagel como agente gelificante. En todos los casos se verificó la regeneración de brotes, obteniéndose los mejores resultados con el uso de la combinación maltosa-fitagel, en la que se detectaron los primeros puntos verdes a los cinco días de incubados los callos, dando lugar al mayor volumen de plantas en un tiempo más reducido.Palabras clave: agarosa, maltosa, brote

Plant Growth-Defense Trade-Offs: Molecular Processes Leading to Physiological Changes

In order to survive in a hostile habitat, plants have to manage the available resources to reach a delicate balance between development and defense processes, setting up what plant scientists call a trade-off. Most of these processes are basically responses to stimuli sensed by plant cell receptors and are influenced by the environmental features, which can incredibly modify such responses and even cause changes upon both molecular and phenotypic level. Therefore, significant differences can be detected between plants of the same species living in different environments. The comprehension of plant growth-defense trade-offs from the molecular basis to the phenotypic expression is one of the fundamentals for developing sustainable agriculture, so with this review we intend to contribute to the increasing of knowledge on this topic, which have a great importance for future development of agricultural crop production

Plant Growth-Defense Trade-Offs: Molecular Processes Leading to Physiological Changes

In order to survive in a hostile habitat, plants have to manage the available resources to reach a delicate balance between development and defense processes, setting up what plant scientists call a trade-off. Most of these processes are basically responses to stimuli sensed by plant cell receptors and are influenced by the environmental features, which can incredibly modify such responses and even cause changes upon both molecular and phenotypic level. Therefore, significant differences can be detected between plants of the same species living in different environments. The comprehension of plant growth-defense trade-offs from the molecular basis to the phenotypic expression is one of the fundamentals for developing sustainable agriculture, so with this review we intend to contribute to the increasing of knowledge on this topic, which have a great importance for future development of agricultural crop production

Brasinoesteroides: Alternativa sustentable para mejorar la producción y calidad del cultivo de frutilla

Los brasinoesteroides (BRs) son fitohormonas de estructura esteroidal, cuyo uso está siendo cada vez más extendido, con el objetivo de mejorar los rendimientos y la calidad de varios cultivos de gran importancia comercial. En este trabajo se estudió el efecto de dos brasinoesteroides: 24-epibrasinoesteroide (EP24) y un análogo funcional sintético de brasinoesteroide (DI 31), sobre la producción y calidad de frutos de Fragaria ananassa cv. 'Festival' obtenidos bajo condiciones semihidropónicas. Los tratamientos se realizaron cada 30 días mediante aspersión de las plantas con DI 31 o EP24 a una concentración de 0,1 mg l-l, mientras que las plantas control fueron asperjadas con agua destilada. Al momento de la cosecha, se determinaron los sólidos solubles totales (SST) del jugo de frutilla utilizando un refractómetro ATAGO y registrando tres lecturas por fruto. Además, la acidez se determinó utilizando una alícuota de 10 g de jugo de frutilla en 100 ml de agua destilada y titulando con NaOH 0,1 N a pH 8,1. El color de la superficie se evaluó con un colorímetro MINOLTA CR-300, midiendo los parámetros L*, a* y b*. El color se midió en tres posiciones aleatorias de cada fruto. La firmeza de la fruta se evaluó utilizando un penetrómetro EFFEGI de 2 mm de diámetro y a los 5 días poscosecha, se registró la pérdida de peso de los frutos. Finalmente, se evaluó la influencia de los BRs en la ocurrencia de infección natural latente por la microbiota presente en los frutos. Los frutos recién cosechados se almacenaron en bandejas herméticamente selladas, conteniendo 5 frutos cada una, y se mantuvieron a 25°C y elevada humedad relativa (95%). El progreso de la enfermedad se evaluó a los 5 días poscosecha. Se analizaron treinta frutos por tratamiento y los experimentos se realizaron por triplicado. Se deteminó que el tratamiento precosecha con ambos esteroides indujo una mayor producción de frutos y una mejor calidad de los mismos, ya que presentaron mayor coloración roja, luminosidad, firmeza y contenido de SST que el tratamiento control. A su vez, el tratamiento con EP24 dio lugar a frutos con menor acidez que los obtenidos de plantas control. Ambos brasinoesteroides dieron lugar, además, a una menor pérdida de peso de los frutos cosechados y una disminución marcada en la pudrición de los mismos. Estos resultados sugieren el potencial de estos compuestos para lograr un manejo más sustentable del cultivo de frutilla, logrando incrementos en la producción y calidad del mismo.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale