Clasificación y evaluación de los distritos de riego en México con base en indicadores de desempeño

Altamirano-Aguilar, A., Valdez-Torres, J. B., Valdez-Lafarga, C., León-Balderrama, J. I., Betancourt-Lozano, M., & Osuna-Enciso, T. (julio-agosto, 2017). Clasificación y evaluación de los distritos de riego en México con base en indicadores de desempeño. Tecnología y Ciencias del Agua, 8(4), 79-99. Uno de los principales problemas del riego en México es su gestión. Entre las varias organizaciones encargadas  de la administración del riego en el país, los distritos de riego tienen uno de los roles más importante, de ahí la pertinencia de estudiar su desempeño. Siguiendo el marco conceptual de Malano y Burton (2001), se diseñó un procedimiento para  clasificar los distritos de riego y estimar su desempeño usando indicadores. El procedimiento consistió de las siguientes etapas generales: (1) clasificación de los distritos de riego en grupos climáticos;  (2) selección y validación de indicadores de desempeño; (3) determinación de conglomerados de distritos de riego, por grupo climático, aplicando componentes principales y análisis de conglomerados; (4) evaluación del desempeño de cada conglomerado por medio de gráficas multivariadas y una escala de desempeño arbitraria. Se obtuvieron tres grupos climáticos: un grupo seco (con 42 distritos en cinco conglomerados); un grupo templado húmedo (con 14 distritos en dos conglomerados), y un grupo cálido húmedo (con 28 distritos en seis conglomerados). Los conglomerados mostraron características similares, como tipo de cultivos, fuentes de suministro de agua y canales de infraestructura de irrigación, entre otros. En general, el desempeño de riego de todos los conglomerados fue bajo

Evaluación del desempeño de distritos de riego en México mediante análisis de eficiencia técnica - Performance assessment of irrigation districts in Mexico through technical efficiency analysis

Los problemas del riego están estrechamente relacionados con una gestión ineficiente de aspectos tales como infraestructura de riego, distribución del agua y prácticas agrícolas.  En México, los distritos de riego (DR) son organizaciones que tienen un rol relevante en la gestión del riego, de ahí la pertinencia de evaluar su desempeño. Siguiendo el marco conceptual sistémico de Burton (2010), benchmarking, basado en eficiencia técnica DEA y rendimiento de escala, fue aplicado a una muestra de 42 distritos de riego. Primero, se formaron 6 grupos de DR homogéneos aplicando Análisis de Componentes Principales y Análisis de Conglomerados con variables como número de usuarios, área regada, principales cultivos y formas de distribución del agua de riego. Enseguida, de acuerdo con la disponibilidad de registros, variables e indicadores de desempeño fueron seleccionados para los sistemas de infraestructura, finanzas, producción y medio ambiente. Finalmente, variables e indicadores determinantes de eficiencia se identificaron mediante regresión Tobit.  A manera de ilustración, 2 conglomerados (CS5 y CS6) fueron seleccionados para evaluar el desempeño del riego. El benchmarking resultó una estrategia adecuada para evaluar el desempeño de los DR a nivel de conglomerados y a nivel de sistemas dentro de cada conglomerado. Las eficiencias y rendimientos de escala calculados mostraron fortalezas y debilidades de cada uno de los distritos. Las eficiencias promedio, por distrito, permitieron hacer un ranking y determinar el distrito referente (benchmarker) en cada conglomerado. Finalmente, la regresión Tobit permitió identificar factores determinantes de ineficiencia por conglomerado

Evaluación de la reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real acoplado a separación inmunomagnética (PCRTR-IMS) como método alternativo para la detección rutinaria de Salmonella spp. en carne de res en México

Salmonella is a pathogenic bacterium considered a threat to the food industry, its timely detection being relevant. The objective of the study was to evaluate the real-time polymerase chain reaction coupled to immunomagnetic separation (rtPCR-IMS) as an alternative method to the Official Mexican Standard (NOM-114-SSA1-1994) for the detection of Salmonella in beef. The parameters evaluated were limit of detection, sensitivity, specificity, selectivity (inclusivity and exclusivity) and degree of agreement between both methods for the detection of Salmonella in presumptive and artificially contaminated beef samples. The incidence of Salmonella in presumptive beef samples (n= 60) ranged from 20.0 to 21.6 % by both methods. In the inoculated samples (n= 60), the detection rate of Salmonella by rtPCR-IMS (93.3 %) and NOM-114-SSA1-1994 (98.3 %) showed a match of 56 occasions with a negative deviation. The comparison of rtPCR-IMS and NOM-114-SSA1-1994 in beef reported an accuracy of 98.3 %, sensitivity of 98.2 %, specificity of 100 % and selectivity of 100 %. The limit of detection for both methods was 1-5 CFU·25 g-1 of beef. The statistical analysis indicates that the rtPCR-IMS is equivalent to the reference method for the detection of Salmonella in beef. These results warn of the high incidence of Salmonella in beef and propose rtPCR-IMS as an ideal and fast method for the control of Salmonella in the meat industry.Salmonella es una bacteria patógena considerada una amenaza para la industria alimentaria, siendo relevante su detección oportuna. El objetivo del estudio fue evaluar la reacción en cadena de polimerasa en tiempo real acoplado a separación inmunomagnética (rtPCR-IMS) como método alternativo a la Norma Oficial Mexicana (NOM-114-SSA1-1994) para la detección de Salmonella en carne de res. Los parámetros evaluados fueron límite de detección, sensibilidad, especificidad, selectividad (inclusión y exclusividad), y grado de concordancia entre ambos métodos para la detección de Salmonella en muestras de carne de res presuntivas y contaminadas artificialmente. La incidencia de Salmonella en las muestras presuntivas de carne (n= 60) osciló de 20.0 a 21.6 % por ambos métodos. En las muestras inoculadas (n= 60), la tasa de detección de Salmonella por rtPCR-IMS (93.3 %) y NOM-114-SSA1-1994 (98.3 %) mostró una coincidencia de 56 ocasiones con una desviación negativa. La comparación de rtPCR-IMS y NOM-114-SSA1-1994 en carne de res reportó una exactitud de 98.3 %, sensibilidad de 98.2 %, especificidad de 100 % y selectividad de 100 %. El límite de detección para ambos métodos fue 1-5 UFC·25 g-1 de carne. El análisis estadístico indica que el rtPCR-IMS es equivalente al método de referencia para la detección de Salmonella en carne de res. Estos resultados advierten la alta incidencia de Salmonella en carne de res y proponen al rtPCR-IMS como un método idóneo y rápido para el control de Salmonella en la industria cárnica

Nematodos fitoparásitos y su relación con factores edáficos de papaya en Colima, México

Within this article, a previous article presented the identification and quantification of populations of plant parasitic nematodes associated with papaya (Carica papaya L.) in Colima, Mexico. The aim of this study was to determine the relationship between soil factors (texture, organic matter content, electrical conductivity and pH) and populations of plant parasitic nematodes in papaya in Colima, Mexico. Root samples and soil from the rhizospherere were taken in 10 pieces of land in seven ranches from the municipalities of Colima and Tecomán, in Colima, Mexico; cultivated with papaya 'Maradol', 'Tainung' and 'Sensation'. From soil and roots collected, were detected and identified nematode populations; also soil characteristics were determined at each sampling site. A chi-square distribution or Pearson test was performed, to test the association between plant nematodes genus and different types of soil textures. Likewise, a multiple linear regression between nematode populations and soil factors was performed. Soil textures were loamy sand, sandy loam, sandy clay loam and sandy clay. There is a correlation between phytonematodes genus and types of soil texture, finding sandy loam texture as most suitable for the life cycle of plant parasitic nematodes.Dentro de este trabajo, en un artículo previo se presentó la identificación y cuantificación de las poblaciones de nematodos fitoparásitos presentes y asociados en cultivos de papaya (Carica papaya L.) en Colima, México. El objetivo del presente trabajo fue determinar la relación entre factores edáficos (textura, contenido de materia orgánica, conductividad eléctrica y pH) y poblaciones de nematodos fitoparásitos presentes en el cultivo de papaya en Colima, México. Se colectaron muestras de raíz y suelo rizosférico en 10 predios de siete ranchos en los municipios de Colima y Tecomán, Colima, México cultivados con papaya �Maradol�, �Tainung� y �Sensation�. Del suelo y raíz colectados se detectaron e identificaron las poblaciones de nematodos; asimismo, se determinaron las características edáficas en cada sitio de muestreo. Se realizó una prueba ji-cuadrada de Pearson para probar la asociación entre los géneros de fitonematodos y los distintos tipos de texturas edáficas. Así mismo, se realizó un análisis de regresión lineal múltiple entre la población de nematodos y factores edáficos. Las texturas de suelo identificadas fueron arenoso franca, franco arenosa, franco arcillo arenosa y arenosa. Existió correlación entre los géneros de fitonematodos y los tipos de textura del suelo, encontrándose a la textura arenosa franca como la más apta para el ciclo de vida de los nematodos fitoparásitos

Response Surface Methodology for Optimization of Multiplex-PCR Protocols for Detection of TYLCV, TSWV and <i>Fol</i> Molecular Markers: Analytical Performance Evaluation

Molecular markers linked to disease resistance genes which affect economically important crops are of great interest. In the case of tomato, a major focus on resistance breeding to multiple fungal and viral pathogens such as Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV), Tomato spotted wilt virus (TSWV) and Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (Fol), have led to the introgression of several resistance genes; therefore, molecular markers have become important in molecular-assisted selection (MAS) of tomato varieties resistant to those pathogens. However, assays that allow simultaneous evaluation of resistant genotypes, such as multiplex PCR, need to be optimized and evaluated to demonstrate their analytical performance, as many factors can affect them. This work aimed to generate multiplex PCR protocols for the joint detection of the molecular markers associated with pathogen resistance genes in tomato plants that are sensitive, specific and repeatable. For the optimization a central composite design of a response surface methodology (RSM-CCD) was used. For analytical performance evaluation, specificity/selectivity and sensibility (limit of detection and dynamic range) were analyzed. Two protocols were optimized: the first one with a desirability of 1.00, contained two markers (At-2 and P7-43) linked to I- and I-3-resistant genes. The second one with a desirability of 0.99, contained markers (SSR-67, SW5 and P6-25) linked to I-, Sw-5-, and Ty-3-resistant genes. For protocol 1, all the commercial hybrids (7/7) were resistant to Fol, and for protocol 2, two hybrids were resistant to Fol, one to TSWV and one to TYLCV with good analytical performance. In both protocols, the varieties considered susceptible to the pathogens, no-amplicon or susceptible amplicons, were observed. The optimized multiplex PCR protocols showed dynamic ranges from 5.97 up to 161.3 ng DNA. The limit of detection was 17.92 ng and 53.76 ng DNA for protocols 1 and 2, respectively, giving 100% positive results in the test replicates. This method allowed to develop optimized multiplex PCR protocols with few assays which translates into less time and resources, without sacrificing method performance

<i>RVE1</i>, <i>DBB1b</i>, and <i>COL2</i> Transcription Factors Are Responsive to Combined Stress by UV-B Radiation and Cold in Bell Pepper (<i>Capsicum annuum</i>)

Ultraviolet-B radiation (UV-B) and cold limit the growth and development of plants, which generates changes in gene expression. This allows plants to respond to stress through regulatory proteins, such as transcription factors, that activate or repress the expression of stress-response genes. RNA-Seq data and WGCNA analyses were utilized to identify the hub genes. Our study found a total of 25, 24, and 29 transcription factors at different time points T1, T2, and T3, respectively, under combined stress (ultraviolet-B radiation and cold). RVE1 (MYB-related), COL2 (CO-like), and DBB1b (DBB) were identified as candidate hub genes. Moreover, Gene Ontology (GO) and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) enrichment showed that RVE1, DBB1b, and COL2 were mostly involved in energy production, the antioxidant system (enzymatic and non-enzymatic), signaling through abscisic acid and CA2+, response to light stimulus, and cellular homeostasis. These findings provide the basis for further investigation related to UV-B radiation and cold stress response mechanisms in plants

Enzyme-Catalyzed Production of Potato Galactan-Oligosaccharides and Its Optimization by Response Surface Methodology

This work shows an optimized enzymatic hydrolysis of high molecular weight potato galactan yielding pectic galactan-oligosaccharides (PGOs), where endo-&beta;-1,4-galactanase (galactanase) from Cellvibrio japonicus and Clostridium thermocellum was used. For this, response surface methodology (RSM) by central composite design (CCD) was applied. The parameters varied were temperature (&deg;C), pH, incubation time (min), and enzyme/substrate ratio (U/mg). The optimized conditions for the production of low degree of polymerization (DP) PGOs were obtained for each enzyme by spectrophotometric assay and confirmed by chromatography. The optimal conditions predicted for the use of C. japonicus galactanase to obtain PGOs of DP = 2 were T = 51.8 &deg;C, pH 5, E/S = 0.508 U/mg, and t = 77.5 min. For DP = 3, they were T = 21 &deg;C, pH 9, E/S = 0.484 U/mg, and t = 12.5 min; and for DP = 4, they were T = 21 &deg;C, pH 5, E/S = 0.462 U/mg, and t = 12.5 min. The efficiency results were 51.3% for substrate hydrolysis. C. thermocellum galactanase had a lower yield (35.7%) and optimized conditions predicted for PGOs of DP = 2 were T = 60 &deg;C, pH 5, E/S = 0.525 U/mg, and time = 148 min; DP = 3 were T = 59.7 &deg;C, pH 5, E/S = 0.506 U/mg, and time = 12.5 min; and DP = 4, were T = 34.5 &deg;C, pH 11, E/S = 0.525 U/mg, and time = 222.5 min. Fourier transformed infrared (FT-IR) and nuclear magnetic resonance (NMR) characterizations of PGOs are presented