Variabilidad del rendimiento y la calidad de la paja de trigo para la producción de bioenergía en el sudeste bonaerense

La agricultura actual enfrenta el desafío de satisfacer la demanda de alimentos y bioenergía y, a la vez, disminuir su impacto sobre el ambiente. El objetivo de este trabajo fue caracterizar la variabilidad entre cultivares de trigo pan (Triticum aestivum L.) para el rendimiento y la calidad de la paja de trigo para ser utilizada en la producción de energía. Esta caracterización ayudaría a identificar genes y características bioquímicas que optimicen su utilización para la producción de biocombustibles de segunda generación (2G). Se determinaron caracteres agronómicos y parámetros de calidad de muestras de residuos de 36 cultivares de trigo en la Unidad Integrada Balcarce. Se detectó alta variabilidad entre cultivares de trigo, tanto en el rendimiento como en la calidad de la biomasa para su utilización como fuente de biocombustibles 2G. Se identificaron genotipos que combinan alto rendimiento en grano, buena producción de biomasa y atributos de calidad promisorios.Current agriculture faces the challenge of satisfying both food and energy demand while being environmental sustainable. The aim of the current work was to characterize the variability of biomass yield and quality among cultivars of winter wheat (Triticum aestivum L.) to be used as bioenergy feedstock. This knowledge will contribute to idenify genes and biochemical features that will promote their utilization as second generation (2G) biofuel feedstock. Agronomical traits and quality paremeters of biomass from 36 cultivars were analyzed at Unidad Integrada Balcarce. Hugh variability both in yield and quality has been detected for its utilization as 2G biofuels feedstock. Genotypes combining high grain yield and biomass production and good quality attributes have been indentified.Fil: Vera, Magdalena. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Lorenzo, Máximo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (Argentina)Fil: Ramírez, Ignacio. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Pontaroli , Ana Clara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y TécnicasFil: Echarte, María Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnica

Genome-wide association study for resistance in bread wheat (Triticum aestivum L.) to stripe rust (Puccinia striiformis f. sp. tritici) races in Argentina

Background: Wheat stripe rust, caused by Puccinia striiformis f. sp. tritici (Pst), is one of the most devastating diseases of the wheat crop. It causes significant reductions in both grain yield and grain quality. In recent years, new and more virulent races have overcome many of the known resistance genes in Argentinian germplasm. In order to identify loci conferring resistance to the local races of Pst for effective utilization in future breeding programs, a genome-wide association study (GWAS) was performed using a collection of 245 bread wheat lines genotyped with 90 K SNPs. Results: To search for adult plant resistance (APR) the panel was evaluated for disease severity (DS) and area under disease progress curve (AUDPC) in field trials during two years under natural infection conditions. To look for seedling or all-stage resistance (ASR) the panel was evaluated to determine infection type (IT) under greenhouse conditions against two prevalent races in Argentina. The phenotypic data showed that the panel possessed enough genetic variability for searching for sources of resistance to Pst. Significant correlations between years were observed for Pst response in the field and high heritability values were found for DS (H2 = 0.89) and AUDPC (H2 = 0.93). Based on GWAS, eight markers associated with Pst resistance (FDR < 0.01) were identified, of these, five were associated with ASR (on chromosomes 1B, 2A, 3A and 5B) and three with APR (on chromosomes 3B and 7A). These markers explained between 2% and 32.62% of the phenotypic variation. Five of the markers corresponded with previously reported Yr genes/QTL, while the other three (QYr.Bce.1B.sd.1, QYr.Bce.3A.sd and QYr.Bce.3B.APR.2) might be novel resistance loci. Conclusion: Our results revealed high genetic variation for resistance to Argentinian stripe rust races in the germplasm used here. It constitutes a very promising step towards the improvement of Pst resistance of bread wheat in Argentina. Also, the identification of new resistance loci would represent a substantial advance for diversifying the current set of resistance genes and to advance in the improvement of the durable resistance to the disease.EEA BalcarceFil: Franco, María Fiorella. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Franco, María Fiorella. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Franco, María Fiorella. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Polacco, A. N. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Campos, P. E. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bordenave; Argentina.Fil: Pontaroli, Ana Clara. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Pontaroli, Ana Clara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Vanzetti, Leonardo Sebastián. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; Argentina

Fusariosis de la espiga de trigo. Comportamiento de cultivares comerciales de trigo pan. Campaña 2019/20

El objetivo del presente informe es presentar los resultados de la evaluación de la resistencia a la FE de tipo II de algunos de los cultivares comerciales de trigo más difundidos a nivel nacional llevada adelante durante la campaña 2019/2020. Se espera que el conocimiento del comportamiento de estos materiales facilite la elección de cultivares en la decisión de siembra. A fin de uniformar las condiciones medioambientales a las que los materiales se expusieron, los cultivares fueron inoculados en el momento de plena antesis.EEA BalcarceFil: Franco, María Fiorella. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.Fil: Malbrán, Ismael. Comisión de Investigaciones Científicas de la Provincia de Buenos Aires; Argentina.Fil: Lori, Gladys. Comisión de Investigaciones Científicas de la Provincia de Buenos Aires; Argentina.Fil: Cendoya, María Gabriela. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Pontaroli, Ana Clara. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina

Gene content and distribution in the nuclear genome of Fragaria vesca

Thirty fosmids were randomly selected from a library of Fragaria vesca subsp. americana (cv. Pawtuckaway) DNA. These fosmid clones were individually sheared, and ∼4- to 5-kb fragments were subcloned. Subclones on a single 384-well plate were sequenced bidirectionally for each fosmid. Assembly of these data yielded 12 fosmid inserts completely sequenced, 14 inserts as 2 to 3 contiguous sequences (contigs), and 4 inserts with 5 to 9 contigs. In most cases, a single unambiguous contig order and orientation was determined, so no further finishing was required to identify genes and their relative arrangement. One hundred fifty-eight genes were identified in the ∼1.0 Mb of nuclear genomic DNA that was assembled. Because these fosmids were randomly chosen, this allowed prediction of the genetic content of the entire ∼200 Mb F. vesca genome as about 30,500 protein-encoding genes, plus >4700 truncated gene fragments. The genes are mostly arranged in gene-rich regions, to a variable degree intermixed with transposable elements (TEs). The most abundant TEs in F. vesca were found to be long terminal repeat (LTR) retrotransposons, and these comprised about 13% of the DNA analyzed. Over 30 new repeat families were discovered, mostly TEs, and the total TE content of F. vesca is predicted to be at least 16%.EEA BalcarceFil: Pontaroli, Ana Clara. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. University of Georgia. Department of Genetics; Estados UnidosFil: Rogers, Rebekah L. Harvard University. Department of Organismic and Evolutionary Biology; Estados Unidos. University of Georgia. Department of Genetics; Estados UnidosFil: Qian, Zhang. University of New Hampshire. Department of Biological Sciences; Estados UnidosFil: Shields, Melanie E. University of New Hampshire. Department of Biological Sciences; Estados UnidosFil: Davis, Thomas M. University of New Hampshire. Department of Biological Sciences; Estados UnidosFil: Folta, Kevin M. University of Florida. Horticultural Sciences Department; Estados UnidosFil: SanMiguel, Phillip. Purdue University. Department of Horticulture and Landscape Architecture; Estados UnidosFil: Bennetzen, Jeffrey L. University of Georgia. Department of Genetics; Estados Unido

Towards an ideotype for food-fuel dual-purpose wheat in Argentina with focus on biogas production

Wheat straw, one of the most abundant agricultural residues worldwide, can be used to produce biogas, which is considered one of the most efficiently produced renewable energies. Wheat grown with the dual-purpose of producing food and biogas should display simultaneously high grain and straw yields, low lodging susceptibility and high conversion efficiency of straw into biogas. The aims of this study were to determine the best food-fuel dual-purpose wheat candidates among 36 wheat genotypes—including French, CIMMYT and local (Criollo) germplasm—used in breeding programs in Argentina and to gain some insights into the relationships between key traits relevant for dual-purpose wheat genotypes. Results High variability in individual key traits for dual-purpose wheat ideotype has been found. Genotypes of French origin displayed the highest grain yield, and those of CIMMYT origin, the lowest straw yield. Genotypes of Criollo origin showed the highest lodging susceptibility, and French ones, the lowest. Straw yield was positively correlated with grain yield in all genotypes, and negatively correlated with plant height in genotypes of Criollo origin. Straw conversion into biogas was measured in terms of the biogas potential production and kinetic parameters Bmax (maximum specific biogas production) and k (first-order kinetic constant) were analyzed. All key traits were analyzed together by a principal component analysis. Baguette 31 and SNR Nogal, two genotypes of French origin, showed high grain yield, high-to-very high straw yield, low lodging susceptibility, and moderate-to-high Bmax and k. Buck Guapo and Buck Baqueano, two genotypes of Criollo origin, displayed good values for grain yield, straw yield and Bmax and k. However, their high lodging susceptibility precludes their production in shallow soils or high-input systems. Lastly, some old genotypes (e.g. Klein Atlas) harbored a good combination of all key traits and could prove valuable to be included in future breeding programs for dual-purpose wheat. Conclusions While none of the genotypes excelled in every key trait, a few candidates showed potential for dual-purpose ideotype, particularly Baguette 31 and SNR Nogal. The challenge lays in gathering all attributes for food and 2G fuel in the same genotype.EEA BalcarceFil: Gabbanelli, Nadia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina.Fil: Gabbanelli, Nadia. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Erbetta, Elisa. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina.Fil: Erbetta, Elisa. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Sanz Smachetti, Maria Eugenia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina.Fil: Sanz Smachetti, Maria Eugenia. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Lorenzo, Máximo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Lorenzo, Máximo. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Talia, Paola Mónica. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina.Fil: Ramírez, Ignacio. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Ramírez, Ignacio. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Vera, Magdalena. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Vera, Magdalena. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Durruty, Ignacio. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina.Fil: Pontaroli, Ana Clara. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina.Fil: Pontaroli, Ana Clara. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Echarte, María Mercedes. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina.Fil: Echarte, María Mercedes. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina

Haplotype block analysis of an Argentinean hexaploid wheat collection and GWAS for yield components and adaptation

Background: Increasing wheat (Triticum aestivum L.) production is required to feed a growing human population. In order to accomplish this task a deeper understanding of the genetic structure of cultivated wheats and the detection of genomic regions significantly associated with the regulation of important agronomic traits are necessary steps. To better understand the genetic basis and relationships of adaptation and yield related traits, we used a collection of 102 Argentinean hexaploid wheat cultivars genotyped with the 35k SNPs array, grown from two to six years in three different locations. Based on SNPs data and gene-related molecular markers, we performed a haplotype block characterization of the germplasm and a genome-wide association study (GWAS). Results: The genetic structure of the collection revealed four subpopulations, reflecting the origin of the germplasm used by the main breeding programs in Argentina. The haplotype block characterization showed 1268 blocks of different sizes spread along the genome, including highly conserved regions like the 1BS chromosome arm where the 1BL/1RS wheat/rye translocation is located. Based on GWAS we identified ninety-seven chromosome regions associated with heading date, plant height, thousand grain weight, grain number per spike and fruiting efficiency at harvest (FEh). In particular FEh stands out as a promising trait to raise yield potential in Argentinean wheats; we detected fifteen haplotypes/markers associated with increased FEh values, eleven of which showed significant effects in all three evaluated locations. In the case of adaptation, the Ppd-D1 gene is consolidated as the main determinant of the life cycle of Argentinean wheat cultivars. Conclusion: This work reveals the genetic structure of the Argentinean hexaploid wheat germplasm using a wide set of molecular markers anchored to the Ref Seq v1.0. Additionally GWAS detects chromosomal regions (haplotypes) associated with important yield and adaptation components that will allow improvement of these traits through marker-assisted selection.Fil: Basile, Silvana Marisol Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología; ArgentinaFil: Ramírez, Ignacio Abel. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; ArgentinaFil: Crescente, Juan Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; ArgentinaFil: Conde, Maria Belén. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; ArgentinaFil: Demichelis, Melina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; ArgentinaFil: Abbate, Pablo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; ArgentinaFil: Rogers, William John. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología; ArgentinaFil: Pontaroli, Ana Clara. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; ArgentinaFil: Helguera, Marcelo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; ArgentinaFil: Vanzetti, Leonardo Sebastián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentin

Red de evaluación de cultivares de cebada cervecera: resultados del ensayo comparativo de rendimiento de INTA Balcarce correspondientes a la campaña 2020/21

Durante la campaña agrícola 2020/2021 se condujo el ensayo correspondiente a la Red de Ensayos Comparativos de Rendimiento de Cebada Cervecera, en la Estación Experimental Agropecuaria “Ing Agr Domingo Pasquale” (INTA Balcarce).EEA BalcarceFil: Carpaneto, Bárbara Bettina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Lorenzo, Máximo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Pontaroli, Ana Clara. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Cabral Farias, Carlos Alejandro. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Muñoz, Marcio Ezequiel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Toledo, Juan Ignacio. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Castaño, María del Carmen. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina

Red de evaluación de cultivares de cebada cervecera: resultados del ensayo comparativo de rendimiento de INTA Balcarce. Campaña 2020/21

Durante la campaña agrícola 2020/2021 se condujo el ensayo correspondiente a la Red de Ensayos Comparativos de Rendimiento de Cebada Cervecera, en la Estación Experimental Agropecuaria “Ing. Agr.Domingo Pasquale” (INTA Balcarce).EEA BalcarceFil: Carpaneto, Barbara Bettina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Lorenzo, Maximo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Pontaroli, Ana Clara. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Cabral Farias, Carlos Alejandro. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Muñoz, Marcio Ezequiel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Toledo, Juan Ignacio. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina.Fil: Castaño, Maria Del Carmen. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina