La salinidad : Una oscura amenaza para la agricultura

El presente escrito es una síntesis de la conferencia con la que fui incorporada a la Academia Nacional de Agronomía y Veterinaria en abril del 2017. En consecuencia, la bibliografía abarca principalmente hasta fines de 2016, aunque algunas citas son más recientes. Contiene muchos elementos del capítulo que escribimos Andrés Rodríguez y yo (Taleisnik y Rodríguez, 2017) en el libro "Ambientes salinos y alcalinos de la Argentina. Recursos y aprovechamiento productivo" (Taleisnik y Lavado 2017).Academia Nacional de Agronomía y Veterinari

Early Ontogenetic Responses of Six Commercial Chloris Gayana Cultivars to Salinity

Some physiological aspects relevant to pasture establishment under saline conditions were evaluated in six cultivars of Chloris gayana . Two tetraploid cultivars: Boma and Callide, and four diploid ones: Bell, Katambora, Pioneer and a local accession of Pioneer, were analyzed. The effect of salinity on seedling emergence, the number of stolons per plant and frost tolerance were evaluated in the field, while effects on germination, early vegetative growth, regrowth after clipping, ion accumulation and stolon rooting were assessed in the greenhouse. Salinity had a negative effect on seedling emergence. Saline solutions delayed or altogether inhibited germination, but seeds retained viability in 100 and 200 mM NaCl solutions. Growth of all the cultivars was reduced at high salinities, more markedly in cv. Boma, where stolon production was also affected. This cultivar was the most susceptible to frost and had lower Na and higher K accumulation in leaf tissues

High Salinity Effects on the Components of Relative Growth Rate in Rhodes Grass

Rhodes grass (Chloris gayana Kunth), is widely cultivated in the semiarid tropics and favored for its salt tolerance. Nevertheless, productivity decreases significantly under saline conditions, especially in tetraploid cultivars. The purpose of this work was to explore, in tetraploid cultivar Boma, the physiological causes for the observed salt-associated growth reduction. The effects of high salinity (200 mM NaCl) on the components of relative growth rate were analyzed in greenhouse experiments. An early reduction in leaf area expansion was observed, which later resulted in decreased dry matter accumulation. Plant leafiness was reduced by effects both on dry matter allocation to photosynthetic organs and, more significantly, on leaf surface expansion. This caused reductions in the number of tillers, and afterwards, stolons. Photosynthetic production was altered later than leaf area expansion, indicating, as has been seen in other species, that the main effect of salinity was a limitation of leaf growth

Variabilidad Genética en población de Panicum coloratum

Los cultivares de Panicum coloratum son poblaciones que presentan cierto grado de variabilidad interna, que ofrece la posibilidad de seleccionar individuos. En estudios previos identificamos variabilidad en tolerancia a salinidad en una población colectada de Panicum coloratum var. coloratum, elegida por permanecer verde, luego de haber sufrido periodos de intensa sequía. El objetivo general de este trabajo fue determinar si existe variabilidad entre los materiales de la población colectada de P. coloratum para el crecimiento en salinidad en condiciones de campo y constituir una población base destinada al mejoramiento genético para tolerancia a la salinidad. Se evaluó tolerancia a salinidad en familias de medios hermanos de P. coloratum producto del cruzamiento de materiales sincrónicos de la población colectada, durante la etapa de crecimiento vegetativo. Administramos dos niveles de salinidad (0 y 0.2 M NaCl), disueltos en solución nutritiva y valoramos el crecimiento y variables morfogeneticas. Los resultados fueron analizados mediante el software estadístico InfoStat. Se identificó variabilidad en el crecimiento y estructura de matas, en condiciones de campo, así como tres grupos de sincronía de floración. Para evaluar heredabilidad en los parámetros de crecimientovegetativo en ausencia y presencia de salinidad, se analizaron familias de medios hermanos producto del cruzamiento de los materiales colectados- sincrónicos.En este grupo de materiales se observó baja heredabilidad en los parámetros de crecimiento vegetativo, así como bajos avances genéticos con una intensidad de selección del 15%, lo cual es esperable en un grupo de materiales tolerantes. Los resultados de este trabajo podrían resultar un aporte para encarar programas de mejoramiento en P. coloratum var. coloratum para tolerancia al estrés por salinidad, partiendo de una colecta

Tolerancia a salinidad en híbridos de sorgo forrajero

Las tasas de variables morfogeneticas, aparición foliar (TAF) y elongación foliar (TEF) son las responsables del área foliar. Éstas junto al filocrono, se encuentran determinadas genéticamente e influenciadas por el ambiente. El objetivo del presente ensayo fue evaluar si existe variabilidad en crecimiento vegetativo a la salinidad, en un grupo de híbridos de sorgo forrajero, a fin de contar con herramientas para explorar el mejoramiento para tolerancia a la salinidad. Se trabajó en 8 híbridos de sorgo forrajero y se evaluó tolerancia a la salinidad durante la etapa de crecimiento vegetativo. Administramos tres niveles de salinidad (0; 0.075; 0.15 M NaCl), disueltos en solución nutritiva y valoramos el crecimiento y variablesmorfogeneticas. Los resultados fueron analizados mediante el software estadístico InfoStat. La salinidad afectó negativamente el peso fresco aéreo, la tasa de crecimiento relativa y el número de hojas en todos los híbridos durante el crecimiento vegetativo. Sin embargo, los tratamientos de salinidad afectaron de diferente forma la TAF. La suma térmica hasta la aparición de la 5ta hoja fue similar entre control y los niveles de salinidad. Sin embargo, en hojas sucesivas ésta se incrementó por salinidad. La TEF se afectó de la misma manera por salinidad. Mediante análisis multivariado (ACP) se estableció que existen diferencias en tolerancia a la salinidad entre híbridos durante el crecimiento vegetativo. Nuestros resultadosconfirman que la TEF es una de las variables más sensibles a la salinidad; sin embargo, la contribución de efectos sobre las tasas de división y expansión foliares debe ser analizado

Searching for Molecular Markers for Salt Tolerance in Rhodes Grass (\u3ci\u3eChloris gayana\u3c/i\u3e Kunth)

Rhodes grass (Chloris gayana Kunth), a C4 forage grass, is regarded as salttolerant and exhibits intra- and inter-cultivar variability for this trait. Plants of cv Boma were selected for salt tolerance at the seedling and adult stages, cloned and characterized by RAPD and AFLP amplification patterns. Both techniques were equally efficient for fingerprinting these clones. More bands were obtained by AFLP but the ratio of polymorphic bands and the proportion present only in tolerant clones were the same by both methods. These bands, along with those exclusive for sensitive clones could be useful as markers for assisted selection

Genotipos de sorgo con respuesta diferencial al estrés alcalino en relación a su tolerancia al déficit de fe

Los suelos alcalinos limitan significativamente la productividad agrícola, debido a sus características, entre las que se encuentran la deficiencia de hierro (Läuchli and Grattan 2017). En este trabajo, exploramos la hipótesis que la tolerancia a la alcalinidad de Sorghum bicolor está relacionado con la tolerancia a la deficiencia de hierro y sus mecanismos subyacentes. Dos genotipos con crecimiento contrastante a la alcalinidad (arena y perlita 2:1; pH-9), Minu II (susceptible) Silero INTA Pemán (tolerante), fueron posteriormente evaluados en condiciones de alcalinidad (pH-9) y ausencia de hierro (-Fe) en sustrato líquido con aireación. Sorghum sudanense (sudangrass) fue usada como especie control tolerante. Minu II fue el más susceptible en ambas condiciones seguido por Silero y sudangrass. Luego de quince días de tratamiento se observó decrecimiento en fijación neta de carbono (A) y conductancia estomática (Gs) en –Fe antes que en alcalinidad y su intensidad en los tres genotipos siguió el mismo patrón antes mencionado, correspondiéndose con la disminución en el crecimiento.La fluorescencia transciente de la clorofila a (OJIP-test) reveló pérdida en la conectividad del PSII en Minú II y en Silero en –Fe, pero Minu II exhibió mayor daño en el complejo de evolución del oxígeno en condición de alcalinidad, mientras que en sudangrass ambos procesos no fueron alterados. La expresión de genes de síntesis y transporte de fitosideróforos fue inducido mayormente en Silero que en Minu II en ambas condiciones. Estos resultados sugieren que la sensibilidad de Minu II a la condición de alcalinidad, se relacionan estrechamente a su menor capacidad de absorción de hierro, resultando en tempranas alteraciones en su actividad fotosintética

Root Suberin Forms an Extracellular Barrier That Affects Water Relations and Mineral Nutrition in Arabidopsis

Though central to our understanding of how roots perform their vital function of scavenging water and solutes from the soil, no direct genetic evidence currently exists to support the foundational model that suberin acts to form a chemical barrier limiting the extracellular, or apoplastic, transport of water and solutes in plant roots. Using the newly characterized enhanced suberin1 (esb1) mutant, we established a connection in Arabidopsis thaliana between suberin in the root and both water movement through the plant and solute accumulation in the shoot. Esb1 mutants, characterized by increased root suberin, were found to have reduced day time transpiration rates and increased water-use efficiency during their vegetative growth period. Furthermore, these changes in suberin and water transport were associated with decreases in the accumulation of Ca, Mn, and Zn and increases in the accumulation of Na, S, K, As, Se, and Mo in the shoot. Here, we present direct genetic evidence establishing that suberin in the roots plays a critical role in controlling both water and mineral ion uptake and transport to the leaves. The changes observed in the elemental accumulation in leaves are also interpreted as evidence that a significant component of the radial root transport of Ca, Mn, and Zn occurs in the apoplast