Remoción biológica de microcistina-LR por microorganismos del Río de la Plata (Ensenada, Buenos Aires)

La creciente eutrofización de los ambientes lóticos tiene como consecuencia el desarrollo de cianobacterias potencialmente tóxicas, siendo de frecuente aparición las del género Microcystis, muchas de ellas productoras de microcistinas (MCs) conocidas por ser potentes hepatotóxicos. Se conocen más de 80 variedades siendo la MC-LR la más común. Las MCs pueden alcanzar las plantas de potabilización de agua resultando un riesgo para la población y asimismo, la presencia de MCs representa mayores costos y encarecimiento de los procesos de tratamiento de agua ya que estas resisten los procesos tradicionales empleados en las plantas de tratamiento de aguas (Lahiti y Hiisverta, 1989) y es detectada frecuentemente luego de los tratamientos convencionales. Los métodos biológicos se plantean como una alternativa de tratamiento para la eliminación de MCs en plantas potabilizadoras de agua. hay un gran número de bacterias aisladas de cursos de agua superficiales, principalmente embalses, de sedimentos y de filtros de arena de plantas de tratamiento. La familia de bacterias más estudiada es la Sphingomonadaceae (Bourne et al., 1996, 2001; Park et al., 2001; Amé et al. 2006; Okano et al., 2009). El objetivo de este trabajo fue aislar microorganismos del Río de La Plata que presenten potencial acción para remover MC-LR en agua.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimento

Two QTLs govern the resistance to Sclerotinia minor in an interspecific peanut RIL population

Sclerotinia blight is a soilborne disease caused by Sclerotinia minor Jagger and can produce severe decrease in yield. Cultural management strategies and chemical treatment are not completely effective; therefore, growing peanut-resistant varieties is likely to be the most effective control method for this disease. Sclerotinia blight resistance has been identified in wild Arachis species and further transferred to peanut elite cultivars. To identify the genome regions conferring Sclerotinia blight resistance within a tetraploid genetic background, this study evaluated a population of recombinant inbred lines (RIL) with introgressed genes from three wild diploid species: A. cardenasii, A. correntina, and A. batizocoi. Two consistent quantitative trait loci (QTLs), qSbIA04 and qSbIB04 located on chromosomes A04 and B04, respectively, were identified. The QTL qSbIA04 was mapped at 56.39 cM explaining 29% of the phenotypic variance and qSbIB04 was mapped at 13.38 cM explaining 22% of the overall phenotypic variance

Development and validation of a field inoculation technique of Sclerotinia minor in peanut

Sclerotinia minor causa el tizón del maní, enfermedad que ocasiona pérdidas en el cultivo. Este patógeno produce esclerocios como estructura de resistencia y se encuentra en forma agregada en el campo, lo que dificulta la evaluación de herramientas de control de la enfermedad. Es necesario el desarrollo de una técnica de inoculación que permita la homogeneidad de inóculo en cada unidad experimental. Los objetivos fueron: desarrollar y validar una metodología de inoculación a campo de S. minor en maní, y evaluar el comportamiento de diferentes genotipos del cultivo. Se aislaron y cuantificaron esclerocios de S. minor de muestras de suelo, se seleccionaron subpoblaciones y se produjo inóculo en dos medios de cultivo líquido. El inóculo generado se aplicó a campo sobre diez genotipos y se evaluó la intensidad de la enfermedad y la homogeneidad en la respuesta. El número de esclerocios en suelo fue de 0,81/100 gr antes y 2,07/100 gr después de la inoculación. S. minor creció en ambos medios de cultivo, pero el caldo papa presentó mayores ventajas. La técnica de inoculación fue exitosa, logrando que los valores de incidencia fueran homogéneos entre repeticiones. Se observaron diferencias estadísticamente significativas en el comportamiento de los genotipos frente a la enfermedad.Sclerotinia minor causes peanut blight, a disease that generates losses to the crop. S. minor produces sclerotia as a resistance structure and is found in aggregate form in the field, making it difficult to evaluate disease control tools. It is necessary to develop an inoculation technique that allows homogenizing the inoculum in each experimental unit. The objectives of this work were: to develop and validate a field inoculation methodology for S. minor in peanuts, and to evaluate the behavior of different genotypes of the crop. Sclerotia of S. minor were isolated and quantified from soil samples, subpopulations were selected and the inoculum was produced in two liquid culture media. The inoculum generated was applied in the field on ten peanut genotypes, the intensity of the disease and the homogeneity of response were evaluated. The number of sclerotia in soil was 0.81/100 g before and 2.07/100 g after inoculation. S. minor grew in both culture media, but potato dextrose agar broth presented greater advantages. The inoculation technique was successful at achieving homogenous incidence values among repetitions. Significant statistical differences were observed in the behavior of the genotypes towards the disease.Fil: Rosso, Melina. El Carmen S.A.; ArgentinaFil: Bressano, Marina. Universidad Nacional de Córdoba; ArgentinaFil: de Blas, Francisco Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; ArgentinaFil: Soave, Juan. El Carmen S.A.; ArgentinaFil: Soave, Sara Josefina. El Carmen S.A.; ArgentinaFil: Giordano, Damian Francisco. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Agronomía y Veterinaria. Departamento de Biología Agrícola; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología; Argentina. El Carmen S.A.; ArgentinaFil: Oddino, Claudio Marcelo. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Agronomía y Veterinaria. Departamento de Biología Agrícola; Argentina. El Carmen S.A.; Argentin

Efectos de la temperatura sobre la producción de microcistinas en una cepa de microcystis aeruginosa en cultivos de laboratorio

Las floraciones de cianobacterias son un problema global en ecosistemas de agua dulce que ponen en riesgo las fuentes de agua potable y recreacionales. Las altas temperaturas favorecen el desarrollo de floraciones en regiones templadas (Robarts y Zohary, 1987). Por ello, los escenarios de cambio climático podrían provocar aumentos de temperatura incrementando la frecuencia e intensidad de las floraciones algales con dominio de cianobacterias. En particular, Microcystis aeruginosa es una especie frecuente en todo el mundo y es conocida por producir más de 80 variantes de una potentes hepatotoxinas denominadas microcistinas (MCs).Trabajo publicado en Acta Bioquímica Clínica Latinoamericana; no. 52, supl. 2, parte I, diciembre de 2018.Universidad Nacional de La Plat

Physiological responses and toxin production of Microcystis aeruginosa in short-term exposure to solar UV radiation

The aim of this study was to evaluate the effects of short-term (hours) exposure to solar UV radiation (UVR, 280-400 nm) on the physiology of Microcystis aeruginosa. Three solar radiation treatments were implemented: (i) PAR (PAR, 400-700 nm), (ii) TUVA (PAR + UVAR, 315-700 nm) and (iii) TUVR (PAR + UVAR + UVBR, 280-700 nm). Differential responses of antioxidant enzymes and the reactive oxygen species (ROS) production to UVR were observed. Antioxidant enzymes were more active at high UVR doses. However, different responses were observed depending on the exposure to UVAR or UVBR and the dose level. No effects were observed on the biomass, ROS production or increased activity of superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) compared to the control when UVR + PAR doses were lower than 9875 kJ m-2. For intermediate doses, UVR + PAR doses between 9875 and 10 275 kJ m-2, oxidative stress increased while resistance was imparted through SOD and CAT in the cells exposed to UVAR. Despite the increased antioxidant activity, biomass decrease and photosynthesis inhibition were observed, but no effects were observed with added exposure to UVBR. At the highest doses (UVR + PAR higher than 10 275 kJ m-2), the solar UVR caused decreased photosynthesis and biomass with only activation of CAT by UVBR and SOD and CAT by UVAR. In addition, for such doses, a significant decrease of microcystins (MCs, measured as MC-LR equivalents) was observed as a consequence of UVAR. This study facilitates our understanding of the SOD and CAT protection according to UVAR and UVBR doses and cellular damage and reinforces the importance of UVR as an environmental stressor. In addition, our results support the hypothesized antioxidant function of MCs.Facultad de Ciencias Exacta

¿Afecta Microcystina el fototropismo en plantas vasculares?

La exposición de especies vegetales a cianotoxinas podría tener impacto en sus características morfológicas y fisiológicas. Diversos trabajos han relacionado la inhibición de proteínas fosfatasas (PP1 y PP2A) con alteraciones en importantes procesos celulares; también se han reportado alteraciones estructurales en plantas sometidas a estrés osmótico. Asimismo se han logrado caracterizar alteraciones en la respuesta fototrópica de A. thaliana frente a inhibidores de proteínas fosfatasas. Nuestro objetivo fue estudiar los efectos de [D-Leu1]-Microcystina-LR ([D-Leu1]-MC-LR) sobre el desarrollo y función fototrópica de plántulas de Phaseolus vulgaris.Facultad de Ciencias Exacta

¿Afecta Microcystina el fototropismo en plantas vasculares?

La exposición de especies vegetales a cianotoxinas podría tener impacto en sus características morfológicas y fisiológicas. Diversos trabajos han relacionado la inhibición de proteínas fosfatasas (PP1 y PP2A) con alteraciones en importantes procesos celulares; también se han reportado alteraciones estructurales en plantas sometidas a estrés osmótico. Asimismo se han logrado caracterizar alteraciones en la respuesta fototrópica de A. thaliana frente a inhibidores de proteínas fosfatasas. Nuestro objetivo fue estudiar los efectos de [D-Leu1]-Microcystina-LR ([D-Leu1]-MC-LR) sobre el desarrollo y función fototrópica de plántulas de Phaseolus vulgaris.Facultad de Ciencias Exacta

Genetic mapping and QTL analysis for peanut smut resistance

Background: Peanut smut is a disease caused by the fungus Thecaphora frezii Carranza & Lindquist to which most commercial cultivars in South America are highly susceptible. It is responsible for severely decreased yield and no effective chemical treatment is available to date. However, smut resistance has been identified in wild Arachis species and further transferred to peanut elite cultivars. To identify the genome regions conferring smut resistance within a tetraploid genetic background, this study evaluated a RIL population {susceptible Arachis hypogaea subsp. hypogaea (JS17304-7-B) × resistant synthetic amphidiploid (JS1806) [A. correntina (K 11905) × A. cardenasii (KSSc 36015)] × A. batizocoi (K 9484)4×} segregating for the trait. Results: A SNP based genetic map arranged into 21 linkage groups belonging to the 20 peanut chromosomes was constructed with 1819 markers, spanning a genetic distance of 2531.81 cM. Two consistent quantitative trait loci (QTLs) were identified qSmIA08 and qSmIA02/B02, located on chromosome A08 and A02/B02, respectively. The QTL qSmIA08 at 15.20 cM/5.03 Mbp explained 17.53% of the phenotypic variance, while qSmIA02/B02 at 4.0 cM/3.56 Mbp explained 9.06% of the phenotypic variance. The combined genotypic effects of both QTLs reduced smut incidence by 57% and were stable over the 3 years of evaluation. The genome regions containing the QTLs are rich in genes encoding proteins involved in plant defense, providing new insights into the genetic architecture of peanut smut resistance. Conclusions: A major QTL and a minor QTL identified in this study provide new insights into the genetic architecture of peanut smut resistance that may aid in breeding new varieties resistant to peanut smut.Fil: de Blas, Francisco Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; ArgentinaFil: Bruno, Cecilia Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba; ArgentinaFil: Arias, Renee S.. National Peanut Research Laboratory; Estados UnidosFil: Ballén Taborda, Carolina. University of Georgia; Estados UnidosFil: Mamaní, Eva Maria Celia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; ArgentinaFil: Oddino, Claudio Marcelo. Universidad Nacional de Río Cuarto; ArgentinaFil: Rosso, Melina. No especifíca;Fil: Costero, Beatriz. Universidad Nacional de Córdoba; ArgentinaFil: Bressano, Marina. Universidad Nacional de Córdoba; ArgentinaFil: Soave, Juan H.. No especifíca;Fil: Soave, Sara Josefina. No especifíca;Fil: Buteler, Mario I.. No especifíca;Fil: Seijo, José Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Massa, Alicia N.. National Peanut Research Laboratory; Estados Unido