Caracterización de Acidovorax avenae en el agroecosistema caña de azúcar. Estudios moleculares y análisis de secuencias relacionadas con la respuesta a estría roja en genotipos diferenciales

Tesis de doctorado para obtener el grado de Doctora en Ciencias Biológicas, presentada en la Universidad Nacional de Tucumán, Facultad de Agronomía y Zootecnia en diciembre de 2018En Argentina, la actividad cañera está concentrada en la región noroeste (98%), y representa la segunda actividad económica y social más importante, influyendo en la historia política y económica de toda la región. La actividad demanda una constante investigación y experimentación, para dar respuesta a las principales problemáticas que afectan al desarrollo del cultivo. En particular, cuando se habla de procesos infecciosos en las plantas se concentra toda la atención en el binomio planta-agente causal, dejando de lado una serie de conceptos indispensables para comprender el patosistema como algo integral. En el caso de la estría roja, una enfermedad causada por una bacteria denominada Acidovorax avenae, que afecta las principales regiones cañeras del mundo, mostró en nuestro país, durante los últimos diez años, un marcado aumento en su incidencia y severidad en lotes comerciales, probablemente favorecida por la cosecha en verde y la rotación con soja como practicas agronómicas más frecuentes. El objetivo de este trabajo de tesis Doctoral fue establecer las características del patógeno mediante la secuencia de genes específicos y explorar, con un enfoque de interacción suelo-planta, las relaciones entre la microbiota principal acompañante en un sistema de manejo de caña con rotación con soja, y el desarrollo de la enfermedad. Para ello, se llevó a cabo el aislamiento y caracterización microbiológica clásica, y posteriormente el estudio de la diversidad genética, de las cepas de A. avenae aisladas de las regiones NEA y NOA se realizó mediante RAPD-PCR y MLST. Se determinó la presencia de cinco genotipos multilocus, muy emparentadas entre sí que forman un complejo clonal único y derivan de un origen común y cercano. Una alta especificidad cepa-hospedante fue demostrada en base a la marcada separación de las cepas de A. avenae de caña de azúcar del resto de las especies de Acidovorax. Como modelo de estudio, se describió además en este trabajo la secuenciación del genoma de A. avenae T10_61 aislada en Tucumán. Métodos independientes de cultivo, DGGE y Metagenómica ayudaron a estimar la composición microbiana, presente en hojas y suelo de caña de azúcar. El enfoque de secuenciación de alto rendimiento (HTS) de metagenómica, arrojó una gran cantidad de información de Unidades taxonómicas (OTUs) siendo los órdenes más abundantes Bacillales, Rhyzobiales, Rhodospirilliales, Xanthomonadales, Acidobacteriales, Sphingomonadales. Los datos obtenidos aportan valiosa información para profundizar en el conocimiento y estudio del patosistema caña de azúcar-A. avenae.EEA FamailláFil: Fontana, Paola Daniela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Famaillá; Argentin

Estría roja en caña de azúcar. Caracterización y análisis molecular del agente etiológico

Tesis de maestría para obtener el grado de Magister en Ciencias Agropecuarias, Mención: Protección Vegetal presentada en la Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Ciencias Agropecuarias en noviembre de 2010.La estría roja es una enfermedad bacteriana de la caña de azúcar ocasionada por Acidovorax avenae. Esta enfermedad ha adquirido mayor relevancia en los últimos años, en todas las zonas cañeras de Argentina, registrando pérdidas de hasta 30% de tallos molible y afectando además la calidad de los jugos. Por otro lado la elevada presión de inóculo que se genera en los sitios de selección produce la eliminación de clones avanzados obtenidos con programas de mejoramiento genético. Debido a esto, es necesario determinar las características del agente causal para contar con un diagnóstico seguro y preciso que permita diseñar estrategias de manejo más efectivas. El objetivo del presente trabajo fue la caracterización del agente responsable de la estría roja en caña de azúcar proveniente de diferentes zonas productoras de Tucumán y Salta. Mediante la combinación de técnicas de microbiología clásica y métodos moleculares como PCR especie-específica, REP-PCR, RAPD y ARDRA se logró aislar, identificar y caracterizar genéticamente a Acidovorax avenae a partir de hojas de caña de azúcar sintomáticas. La identificación fenotípica, como así también la caracterización molecular mediante PCR especieespecífica, brindaron datos contundentes confirmando la identidad del agente causal. El análisis molecular de la diversidad genética mediante REP-PCR y RAPD permitió detectar la presencia de al menos cuatro biotipos diferentes entre los aislamientos analizados. La existencia de diversidad genética resulta un dato más que importante para el diseño de estrategias de control mediante el uso de variedades resistentes, o para la obtención de variedades que evidencien elevada tolerancia a las cepas predominantes mediante programas de mejoramiento genético. Los resultados obtenidos constituyen la primera caracterización realizada en la región cañera de Argentina para esta patología.Fil: Fontana, Paola Daniela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Famaillá; Argentin

Artificial Stone Associated Silicosis: A Systematic Review

Silicosis is a progressive fibrotic lung disease that is caused by the inhalation of respirable crystalline silica. Due to its high silica content, artificial stone (AS) can become a possible source of hazardous dust exposure for workers that are employed in the manufacturing, finishing, and installing of AS countertops. Therefore, the aim of this review was to verify the association between AS derived silica exposure and silicosis development, and also then define the pathological characteristics of the disease in relation to specific work practices and preventive and protective measures that were adopted in the workplace. A systematic review of articles available on Pubmed, Scopus, and Isi Web of Knowledge databases was performed. Although the characteristics of AS-associated silicosis were comparable to those that were reported for the disease in traditional silica exposure settings, some critical issues emerged concerning the general lack of suitable strategies for assessing/managing silica risks in these innovative occupational fields. Further research that is designed to assess the hazardous properties of AS dusts, levels of exposure in workplaces, and the effectiveness of protective equipment appears to be needed to increase awareness concerning AS risks and induce employers, employees, and all factory figures that are engaged in prevention to take action to define/adopt proper measures to protect the health of exposed workers

Soil microbial community responses to different sugarcane management strategies as revealed by 16S metagenomics

XXX Congress of the ISSCT (International Society of Sugar Cane Technologists), Tucumán, from 31 August to 8 September 2019Sugarcane cultivation in Argentina is distributed in three geographic regions: Tucumán, Northern (Salta and Jujuy) and Littoral (Santa Fe and Misiones), covering about 376,223 ha. Tucumán has traditionally been the most important region with 68% of the total production. Since new agricultural techniques, such as green-cane harvesting and sugarcane crop rotation with soybean, were implemented in the last decade, changes in the agroecosystem of sugarcane, specific pathosystems and epidemiological parameters have been observed. A 16S metagenomics approach to investigate total bacterial communities associated with sugarcane rhizospheric soil when soybean was the predecessor crop in a cultivation area with a high incidence of red stripe disease was applied; soil from sugarcane monoculture was also included. Two commercial sugarcane cultivars (Saccharum spp. hybrids) with differential responses to red stripe infection (tolerant and susceptible) were evaluated. Sampling was carried out in 2013-2014 and in 2014-2015 (first and second ratoon, respectively) at 30, 90 and 180 days after harvest. Total soil DNA was obtained using FastPrep® technology. The 16S RNA gene (variable region V3-V4) was sequenced using a MiSeq platform Illumina. Taxonomic assignment revealed Bacillales, Rhyzobiales, Rhodospirilliales, Xanthomonadales and Acidobacteriales among the most abundant orders in all samples. Soil samples from sugarcane without soybean rotation showed a marked decrease in Bacillaes, Rhizobiales and Sphingomonadales. Cluster analysis grouped together samples from the tolerant genotype, while those from the susceptible genotype formed two subgroups that were distinguished according to sampling time after harvest. The analysis showed that samples from sugarcane under monoculture were grouped distant to the rest of the samples showing different microbiota composition. The sugarcane rhizosphere microbiome and its biotechnological potential open a new opportunity in the concept of sustainable crop management. The data contribute significant knowledge about the microbial diversity in agricultural ecosystems.El cultivo de caña de azúcar en Argentina se distribuye en tres regiones geográficas: Tucumán, Norte (Salta y Jujuy) y Litoral (Santa Fe y Misiones), que cubren alrededor de 376,223 ha. Tucumán ha sido tradicionalmente la región más importante con el 68% de la producción total. En la última década, como consecuencia de los cambios en el manejo como la rotación con soja y la cosecha en verde, se han observado cambios en el agroecosistema de la caña de azúcar, en patosistemas específicos y parámetros epidemiológicos. En el presente estudio, se aplicó un enfoque metagenómica de gen 16S ARNr para investigar las comunidades bacterianas asociadas con el suelo rizosférico de caña de azúcar en un sistema con soja como cultivo predecesor en un área de cultivo con una alta incidencia de estría roja. A fines comparativos, se incluyó en el estudio muestras de suelo monocultivo de caña de azúcar. Se evaluaron dos cultivares comerciales de caña de azúcar (Saccharum spp. híbridos) con respuestas diferenciales a la infección de estría roja (tolerante y susceptible). A partir del ADN total del suelo de muestras obtenidas en las campañas 2013-2014 y en 2014-2015 (soca 1 y 2, respectivamente) a los 30, 90 y 180 días después de la cosecha, se amplificó la región variable V3-V4 del 16S rRNA y se secuenció utilizando una plataforma MiSeq Illumina. La asignación taxonómica de las secuencias, reveló Bacillales, Rhyzobiales, Rhodospirilliales, Xanthomonadales y Acidobacteriales entre las órdenes más abundantes en todas las muestras. Las muestras de suelo de caña de azúcar sin rotación con soja mostraron una marcada disminución en Bacillaes, Rhizobiales y Sphingomonadales. El análisis de conglomerados agrupó las muestras del genotipo tolerante, mientras que las del genotipo susceptible formaron dos subgrupos que se distinguieron según el tiempo de muestreo después de la cosecha. El análisis mostró además que las muestras de caña de azúcar provenientes de un sistema de monocultivo se agruparon distantes del resto de las muestras evidenciando las diferencias en la composición de microbiota. El microbioma de la rizosfera de la caña de azúcar y su potencial biotecnológico abren una nueva oportunidad en el concepto de manejo sostenible de cultivos. Los datos aportan un conocimiento significativo sobre la diversidad microbiana en los ecosistemas agrícolas.La culture de la canne à sucre en Argentine est répartie dans trois régions géographiques: Tucumán, le Nord (Salta et Jujuy) et le Littoral (Santa Fe et Misiones), couvrant environ 376 223 ha. Tucumán est traditionnellement la région la plus importante avec 68% de la production totale. Depuis que de nouvelles techniques agricoles, telles que la récolte de la canne verte et la rotation de la canne à sucre avec le soja, ont été mises en place au cours de la dernière décennie, des changements dans l’écosystème de la canne à sucre, des pathosystèmes spécifiques et des paramètres épidémiologiques ont été observés. Une approche métagénomique 16S pour étudier les communautés bactériennes totales associées au sol rhizosphérique de la canne à sucre lorsque le soja était la culture précédente dans une zone de culture présentant une incidence élevée de maladie à rayures rouges a été appliquée; le sol issu de la monoculture de canne à sucre a également été inclus. Deux cultivars commerciaux de la canne à sucre (hybrides Saccharum spp.) avec des réponses différentielles à l'infection à rayures rouges (tolérants et sensibles) ont été évalués. L'échantillonnage a été réalisé en 2013-2014 et en 2014-2015 (première et deuxième repousses, respectivement) à 30, 90 et 180 jours après la récolte. L'ADN total du sol a été obtenu en utilisant la technologie FastPrep®. Le gène de l'ARN 16S (région variable V3-V4) a été séquence en utilisant une plate-forme MiSeq Illumina. L'analyse taxonomique a révélé que Bacillales, Rhyzobiales, Rhodospirilliales, Xanthomonadales et Acidobacteriales étaient parmi les ordres les plus abondants dans tous les échantillons. Des échantillons de sol de canne à sucre sans rotation de soja ont montré une diminution marquée des bacilles, des rhizobiales et des sphingomonadales. L'analyse a regroupé des échantillons du génotype tolérant, tandis que ceux du génotype sensible ont formé deux sous-groupes qui ont été distingués en fonction de la période d'échantillonnage après la récolte. L'analyse a montré que les échantillons provenant de la canne à sucre en monoculture étaient regroupés à distance du reste des échantillons présentant une composition de microbiote différente. Le microbiome de la rhizosphère de canne à sucre et son potentiel biotechnologique ouvrent une nouvelle opportunité dans le concept de gestion durable des cultures. Les données fournissent des connaissances significatives sur la diversité microbienne dans les écosystèmes agricoles.EEA FamailláFil: Fontana, Paola Daniela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Famaillá; ArgentinaFil: Orru, L. Council for Agricultural Research and Economics (CREA). Research Centre for Genomics & Bioinformatics; ItaliaFil: Fontana, Cecilia Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Famaillá; ArgentinaFil: Cocconcelli, P.S. Università Cattolica del Sacro Cuore. Dipartimento di Scienze e Tecnologie Alimentari per una filiera agro-alimentare Sostenibile (DISTAS); ItaliaFil: Vignolo, Graciela Margarita. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tucumán. Centro de Referencia Para Lactobacilos; ArgentinaFil: Salazar, Sergio Miguel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Famaillá; Argentin

An exploration on whole-body and foot-based vibrotactile sensitivity to melodic consonance

Consonance is a distinctive attribute of musical sounds, for which a psychophysical explanation has been found leading to the critical band perceptual model. Recently this model has been hypothesized to play a role also during tactile perception. In this paper the sensitivity to vibrotactile consonance was subjectively tested in musicians and non-musicians. Before the test, both such groups listened to twelve melodic intervals played with a bass guitar. After being acoustically isolated, participants were exposed to the same intervals in the form of either a whole-body or foot-based vibrotactile stimulus. On each trial they had to identify whether an interval was ascending, descending or unison. Musicians were additionally asked to label every interval using standard musical nomenclature. The intervals identification as well as their labeling was above chance, but became progressively more uncertain for decreasing consonance and when the stimuli were presented underfoot. Musicians\u2019 labeling of the stimuli was incorrect when dissonant vibrotactile intervals were presented underfoot. Compared to existing literature on auditory, tactile and multisensory perception, our results reinforce the idea that vibrotactile musical consonance plays a perceptual role in both musicians and non-musicians. Might this role be the result of a process occurring at central and/or peripheral level, involving or not activation of the auditory cortex, concurrent reception from selective somatosensory channels, correlation with residual auditory information reaching the basilar membrane through bone conduction, is a question our preliminary exploration leaves open to further research work

O USO DE TU E VOCÊ NA POSIÇÃO DE SUJEITO EM POSTS DE FAN PAGE DO FACEBOOK

Um grande número de trabalhos sobre o uso de tu e você, no Brasil, tem merecido muita atenção nos últimos anos. O objetivo deste artigo foi investigar o estado atual do uso desses pronomes no Rio Grande do Sul, analisando os contextos em que aparecem em posts da fan page do Restaurante Universitário da UFSM. A metodologia adotada foi a coleta de comentários extraídos do Facebook, nos quais havia o uso de tu ou você em posição de sujeito. Os resultados mostraram que o pronome você nessa posição está concorrendo com o tu no dialeto gaúcho. Pesquisas futuras podem ser conduzidas para ampliar esse estudo utilizando uma amostra mais ampla

Exotic atoms at extremely high magnetic fields: the case of neutron star atmosphere

The presence of exotic states of matter in neutron stars (NSs) is currently an open issue in physics. The appearance of muons, kaons, hyperons, and other exotic particles in the inner regions of the NS, favored by energetic considerations, is considered to be an effective mechanism to soften the equation of state (EoS). In the so-called two-families scenario, the softening of the EoS allows for NSs characterized by very small radii, which become unstable and convert into a quark stars (QSs). In the process of conversion of a NS into a QS material can be ablated by neutrinos from the surface of the star. Not only neutron-rich nuclei, but also more exotic material, such as hypernuclei or deconfined quarks, could be ejected into the atmosphere. In the NS atmosphere, atoms like H, He, and C should exist, and attempts to model the NS thermal emission taking into account their presence, with spectra modified by the extreme magnetic fields, have been done. However, exotic atoms, like muonic hydrogen $(p\,\mu^-)$ or the so-called Sigmium $(\Sigma^+\,e^-)$, could also be present during the conversion process or in its immediate aftermath. At present, analytical expressions of the wave functions and eigenvalues for these atoms have been calculated only for H. In this work, we extend the existing solutions and parametrizations to the exotic atoms $(p\,\mu^-)$ and $(\Sigma^+\,e^-)$, making some predictions on possible transitions. Their detection in the spectra of NS would provide experimental evidence for the existence of hyperons in the interior of these stars.Comment: 10 pages, 6 figures, proceedings of the "International Conference on Exotic Atoms and Related Topics - EXA2017", Austrian Academy of Sciences, Austria, September 11-15, 201

An Application of the Harmony-Search Multi-Objective (HSMO) Optimization Algorithm for the Solution of Pump Scheduling Problem☆

Abstract In hydraulic systems, water is often pumped to reach higher elevations, so as to ensure the minimum required pressure and guarantee adequate service level. However, pumps cannot be instantly activated and people do not consume the resource in uniform mode throughout the day. To avoid direct pumping, water can be stored in tanks at a higher elevation, so that it can be supplied whenever there is a higher demand. Because of the significant costs required for pumping, energy-saving in water supply systems is one of the most challenging issues to ensure optimal management of water systems. Careful scheduling of pumping operations may lead not only to energy savings, but alsoto prevent damages, as consequence of reduction of operation times and switches. By means of computer simulation, an optimal schedule of pumps can be achieved using optimization algorithms. In this paper, a harmony-search multi-objective (HSMO) optimization approach is adapted to the pump scheduling problem. The model interfaces with the popular hydraulic solver, EPANET 2.0, to check the hydraulic constraints and to evaluate the performances of the selected schedules. Penalties are introduced in the objective function in case of violation of the hydraulic constraints. The model is applied to a case study, showing that the results are comparable with those of competitive meta-heuristic algorithms (e.g. Genetic Algorithms) and pointing out the suitability of the HSMO algorithm for pumping optimization