Criterios de selección fenotípica en el mejoramiento vegetal: mirando debajo de la alfombra

Poster¿En qué punto nos encontramos? Creciente demanda mundial de alimentos. Necesidad de aumentar la productividad de los cultivos en forma sustentable. Contraste con los objetivos de la revolución verde del siglo XX: aumento de rendimientos sobre la base del mejoramiento genético vegetal y utilización masiva de agroquímicos. Desaceleración de la tasa de incremento de potencial productivo de los principales cereales por la vía del mejoramiento.Fil: Di Salvo, Luciana P. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Biología Aplicada y Alimentos. Cátedra de Microbiología Agrícola; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Tranquilli, Gabriela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Recursos Biológicos; ArgentinaFil: García de Salamone, Ines E. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Biología Aplicada y Alimentos. Cátedra de Microbiología Agrícola; Argentin

La técnica de la microgota como alternativa para el recuento de Azospirillum spp. dentro del protocolo de la Red de Control de Calidad de Inoculantes (REDCAI)

La evaluación de la calidad de los inoculantes comerciales es fundamental para garantizar una adecuada respuesta de los cultivos a la inoculación dentro de un marco de bioseguridad. En este sentido, el objetivo de este trabajo fue la estandarización y validación de la técnica de la microgota para la cuantificación de Azospirillum como metodología alternativa a la técnica de siembra en superficie, propuesta actualmente en el protocolo consenso de la Red de Calidad de Inoculantes, REDCAI. Entre 14 y 25 laboratorios, tanto privados como públicos, participaron de tres ensayos independientes. A partir de ellos se obtuvieron resultados reproducibles y robustos que permiten confirmar que ambas técnicas son equivalentes y concluir que la técnica de recuento por la microgota es una alternativa adecuada para ser incluida dentro del mencionado protocolo consenso.Quality evaluation of commercial inoculants is essential to warrant an adequate crop response to inoculation within a biosecurity framework. In this sense, this work is aimed at standardizing and validating the drop plate method for the enumeration of Azospirillum viable cells as an alternative to the spread plate technique, which is currently proposed in the consensus protocol of the REDCAI network. Between 14 and 25 private and public laboratories participated in three independent trials. We obtained consistent and robust results that allowed to confirm that both techniques are equivalent, concluding that the drop plate method is an alternative enumeration technique that is adequate to be included in the abovementioned consensus protocol.Fil: Di Salvo, Luciana Paula. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Biología Aplicada y Alimentos. Cátedra de Microbiología Agrícola; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: García, Julia E.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: Puente, Mariana Laura. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: Amigo, Josefina Alejandra. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Agronomía y Zootecnia. Departamento de Ecología. Cátedra de Microbiología Agrícola; ArgentinaFil: Anriquez, Analia Liliana. Universidad Nacional de Santiago del Estero; Argentina. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Agronomía y Agroindustrias; ArgentinaFil: Barlocco, Claudia. Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria; UruguayFil: Benintende, Silvia Mercedes. Universidad Nacional de Entre Ríos. Facultad de Ciencias Agropecuarias; ArgentinaFil: Bochatay, Tatiana. BASF Agricultural Specialities S.A.; ArgentinaFil: Bortolato, Marta Alejandra. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Cassan, Fabricio Dario. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; ArgentinaFil: Ramirez Castaño, Carolina. Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Catafesta, Melina. Bio Nova; ArgentinaFil: Coniglio, Nayla Anahí. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; ArgentinaFil: Díaz, Marisa. Rizobacter Argentina; ArgentinaFil: Galian, Liliana Rosa. Universidad Nacional de Lomas de Zamora. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Gallace, María Eugenia. Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Agronomía. Recursos Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Confluencia; ArgentinaFil: Garcia, Patricia Graciela. Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Confluencia; ArgentinaFil: García de Salamone, Inés E.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Biología Aplicada y Alimentos. Cátedra de Microbiología Agrícola; ArgentinaFil: Landa, Marianela. Ministerio de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimento. Servicio Nacional de Sanidad y Calidad Agroalimentaria; ArgentinaFil: Liernur, Germán. No especifíca;Fil: Maneiro, María Laura. Rizobacter Argentina S.A.; ArgentinaFil: Massa, Rosana. Stoller Biociencias S.R.L.; ArgentinaFil: Malinverni, Julieta. Ministerio de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimento. Servicio Nacional de Sanidad y Calidad Agroalimentaria; ArgentinaFil: Marchessi, Nicolas Carlos. Universidad Nacional de Lomas de Zamora. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Monteleone, Emilia. Nitrasoil Argentina S.A.; ArgentinaFil: Oviedo, Silvina. Rizobacter Argentina S.A.; ArgentinaFil: Pobliti, Lucrecia. Barenbrug Argentina; ArgentinaFil: Portela, Gabriela Rut. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Radovancich, Débora. Laformed S.A.; ArgentinaFil: Righes, Silvia. Marketing Agrícola S.R.L.; Argentin

Microorganisms that improve plant growth and soil quality

[ES] El presente artículo surge de la revisión de la teoría y temas prácticos desarrollados durante el curso”Caracterización y contribución de las plantas que promueven el crecimiento de microorganismos en la sostenibilidad de la agricultura”, llevado a cabo en el Laboratorio de Microbiología de Suelos de la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (Corpoica), ubicado en Mosquera (Cundinamarca), Colombia, en julio de 2010. Esta actividad fue desarrollada en el marco de la Red Dimiagri que incluye a investigadores de Argentina, Brasil, Colombia, España, Guatemala, México y Uruguay, reunidos en una acción de coordinación financiada por el Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo (Cyted). Los aspectos inherentes al crecimiento y la sanidad vegetal, el sistema radical, el suelo circundante (rizósfera), los microorganismos asociados en ese sistema y su contribución al manejo sustentable del complejo suelo-planta fueron analizados en este trabajo. También se abordan temas como la biodiversidad microbiana y su efecto en la calidad del suelo; el ciclado de nutrientes del suelo por acción microbiológica; la importancia de los microorganismos en la promoción del crecimiento vegetal y su utilización biotecnológica como alternativa para favorecer la sustentabilidad y calidad de los suelos. Además se pretende interiorizar en los conceptos relacionados con el consorcio suelo-planta-microorganismo y el objetivo de mitigar el impacto ambiental negativo causado por el uso excesivo de insumos químicos en los cultivos agrícolas, mediante la utilización de microorganismos promotores del crecimiento vegetal, que incluyen tanto a bacterias como a hongos benéficos asociados con las raíces de las plantas.[EN] The present article of revision arise from theory and practical subjects developed during the course “Characterization and contribution of plant growth-promoting microorganisms in the agricultural sustainability” carried out in the Laboratory of Soil Microbiology of the Colombian Corporation of Agricultural Research (Corpoica) located in Mosquera (Cundinamarca), Colombia, in July 2010. This activity is in the framework of the Dimiagri network that includes researchers from Argentina, Brazil, Colombia, Spain, Guatemala, Mexico and Uruguay, gathered in a Coordination Action funded by the Iberoamerican Program of Science and Technology for the Development (Cyted). Aspects inherent to the growth and plant health, root system, the surrounding soil (rhizosphere), microorganisms that system partners and their contribution to sustainable management of soil-plant were analyzed in this work. Topics related to the microbial biodiversity and its effect on soil quality; nutrient cycling in the soil by microbiological activity; the importance of microorganisms in plant growthpromotion and their biotechnological application as an alternative to favor sustainability and soil quality were presented. The aim of this review is to show important concepts related to the soil-plant-microorganism system, which will allow to achieve the general objective: to mitigate the negative environmental impact due to the excessive use of chemical products on agricultural crops by using plant growth-promoting microorganisms, including bacteria and beneficial fungi associated to plant roots.Los autores agradecen el financiamiento del Cyted y CNPq (Proc. Nº 490013/2010-4) mediante la Red Dimiagri/Acción 409AC0379.Peer reviewe

Sensitivity to hypoxia and microbial activity are instrumental in pericarp-imposed dormancy expression in sunflower (Helianthus annuus L.)

We used two sunflower genotypes displaying pericarp-imposed dormancy at high incubation temperatures (i.e. 30°C) to investigate the role of the pericarp as a limitation to oxygen availability to the embryo (hypoxia), and its impact on embryo abscisic acid (ABA) content and sensitivity to ABA. Results showed that both genotypes displayed very different oxygen threshold values for inhibition of embryo germination when incubation was performed at 30°C. Expression of dormancy in one genotype was therefore related to exacerbated embryo sensitivity to hypoxia, whereas in the other genotype, the pericarp appeared to act as a more severe restraint to oxygen entry. Increased sensitivity to hypoxia was, in part, related to increased sensitivity to ABA, but not to alterations in ABA metabolism. The activity of pericarp-microbial communities (bacteria and fungi) at high temperatures was also assessed as a potential determinant of hypoxia to the embryo. Oxygen consumption in pericarps incubated at 30°C was attenuated with antibiotics, which concomitantly promoted achene germination. In agreement with the observed more severe oxygen deprivation to the embryo exerted by the pericarp, the bacterial load in the pericarp was significantly higher in the commercial hybrid than in the inbred line; however, the application of antibiotics strongly reduced the bacterial colony counts for each genotype. Different bacterial and fungal communities, assessed through their profiles of carbon-source utilization, were determined between genotypes and after treatment with antibiotics. This work highlights the relationship between enhancement of sensitivity to hypoxia with incubation temperature and seed dormancy expression, and suggests that microbial activity might be part of the mechanism through which hypoxia is imposed.Fil: Dominguez, Constanza Pía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Rodríguez, María Verónica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Batlla, Diego. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: García De Salamone, Inés E.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Biología Aplicada y Alimentos; ArgentinaFil: Mantese, Anita Ida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Recursos Naturales y Ambiente; ArgentinaFil: Andreani, Ana L.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Biología Aplicada y Alimentos; ArgentinaFil: Benech-Arnold, Roberto Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentin

Cytokinin production by Pseudomonas fluorescens G20-18 determines biocontrol activity against Pseudomonas syringae in Arabidopsis

Plant beneficial microbes mediate biocontrol of diseases by interfering with pathogens or via strengthening the host. Although phytohormones, including cytokinins, are known to regulate plant development and physiology as well as plant immunity, their production by microorganisms has not been considered as a biocontrol mechanism. Here we identify the ability of Pseudomonas fluorescens G20-18 to efficiently control P. syringae infection in Arabidopsis, allowing maintenance of tissue integrity and ultimately biomass yield. Microbial cytokinin production was identified as a key determinant for this biocontrol effect on the hemibiotrophic bacterial pathogen. While cytokinindeficient loss-of-function mutants of G20-18 exhibit impaired biocontrol, functional complementation with cytokinin biosynthetic genes restores cytokinin-mediated biocontrol, which is correlated with differential cytokinin levels in planta. Arabidopsis mutant analyses revealed the necessity of functional plant cytokinin perception and salicylic acid-dependent defence signalling for this biocontrol mechanism. These results demonstrate microbial cytokinin production as a novel microbebased, hormone-mediated concept of biocontrol. This mechanism provides a basis to potentially develop novel, integrated plant protection strategies combining promotion of growth, a favourable physiological status and activation of fine-tuned direct defence and abiotic stress resilience