Resistencia a la mancha de la hoja en cultivares argentinos de trigo en comparación con líneas diferenciales de resistencia al patógeno

La mancha de la hoja del trigo causada por Mycosphaerella graminicola (Fuckel) Schroeter in Cohn (anamorfo Septoria tritici Rob. ex Desm.) es una enfermedad que causa importantes disminuciones en el rendimiento en Argentina y el resto del mundo. La resistencia genética es una de las herramientas más aptas para su manejo, sin embargo en los cultivares argentinos se desconocen los genes que la condicionan. Este trabajo evaluó el nivel de resistencia de 11 cultivares argentinos de trigo que han demostrado aceptable comportamiento al patógeno y de 23 líneas/cultivares extranjeros con genes conocidos de resistencia (Stb1 a Stb18), con 7 aislamientos del patógeno. El objetivo fue identificar cultivares con aceptables niveles de resistencia a M. graminicola en base a pruebas de patogenicidad y postular la presencia de posibles genes de resistencia al patógeno que pueden estar presentes en cultivares argentinos comparándolos con cultivares que poseen genes conocidos. La hipótesis fue que algunos de nuestros cultivares se comportan de manera similar a líneas con genes de resistencia conocidos a nivel internacional, indicando la posibilidad de que estén presentes algunos de dichos genes. El ensayo se llevó a cabo en dos ambientes, a campo y en macetas. El diseño fue de parcela dividida con dos repeticiones, siendo la parcela principal el ambiente, la subparcela el aislamiento del hongo y la sub-subparcela los cultivares y líneas de trigo. Se inoculó el patógeno en pleno macollaje (Z 23, Zadoks et al., 1974) y a los 30 a 35 días de la fecha de espigazón se evaluó la severidad (superficie cubierta por necrosis y por picnidios). Los resultados confirmaron la hipótesis ya que se vieron cultivares argentinos que demostraron ser resistentes a la mancha de la hoja exhibiendo un comportamiento similar a algunas de las líneas foráneas, lo que podría estar indicando la coincidencia de algún gen de resistencia al patógeno.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Resistencia a la mancha de la hoja en cultivares argentinos de trigo en comparación con líneas diferenciales de resistencia al patógeno

La mancha de la hoja del trigo causada por Mycosphaerella graminicola (Fuckel) Schroeter in Cohn (anamorfo Septoria tritici Rob. ex Desm.) es una enfermedad que causa importantes disminuciones en el rendimiento en Argentina y el resto del mundo. La resistencia genética es una de las herramientas más aptas para su manejo, sin embargo en los cultivares argentinos se desconocen los genes que la condicionan. Este trabajo evaluó el nivel de resistencia de 11 cultivares argentinos de trigo que han demostrado aceptable comportamiento al patógeno y de 23 líneas/cultivares extranjeros con genes conocidos de resistencia (Stb1 a Stb18), con 7 aislamientos del patógeno. El objetivo fue identificar cultivares con aceptables niveles de resistencia a M. graminicola en base a pruebas de patogenicidad y postular la presencia de posibles genes de resistencia al patógeno que pueden estar presentes en cultivares argentinos comparándolos con cultivares que poseen genes conocidos. La hipótesis fue que algunos de nuestros cultivares se comportan de manera similar a líneas con genes de resistencia conocidos a nivel internacional, indicando la posibilidad de que estén presentes algunos de dichos genes. El ensayo se llevó a cabo en dos ambientes, a campo y en macetas. El diseño fue de parcela dividida con dos repeticiones, siendo la parcela principal el ambiente, la subparcela el aislamiento del hongo y la sub-subparcela los cultivares y líneas de trigo. Se inoculó el patógeno en pleno macollaje (Z 23, Zadoks et al., 1974) y a los 30 a 35 días de la fecha de espigazón se evaluó la severidad (superficie cubierta por necrosis y por picnidios). Los resultados confirmaron la hipótesis ya que se vieron cultivares argentinos que demostraron ser resistentes a la mancha de la hoja exhibiendo un comportamiento similar a algunas de las líneas foráneas, lo que podría estar indicando la coincidencia de algún gen de resistencia al patógeno.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Caracterización y variación patogénica de Pyrenophora spp. y localización de la resistencia en trigo

El trigo pan (Triticum aestivum L.) es uno de los primeros cultivos domesticados por el hombre y a lo largo de la historia ha sido junto al arroz y el maíz el alimento básico de la mayoría de las civilizaciones. En la actualidad, es sembrado en una superficie de tierra mayor que la de cualquier otro cultivo comercial. El rendimiento aumentó a una tasa de 3,6 % anual durante el periodo 1966-1979, reduciendo de manera significativa el hambre y la pobreza en muchas partes de mundo. A partir de ese momento, el crecimiento de la productividad en el trigo ha disminuido de manera constante. Esto, sumado a que se prevé que la demanda mundial de trigo aumente a un ritmo más rápido que el de las ganancias genéticas actuales, pone de manifiesto la necesidad de aumentar la tasa de mejora del rendimiento. Además el efecto del cambio climático y las pérdidas ocasionadas por enfermedades y plagas, deja en claro la necesidad de incrementar las tasas de ganancia, y aun más considerando que la demanda de trigo auementa a un ritmo más alto que el aumento de rendimiento. Para lograr esto es fundamental el estudio y explotación de la diversidad genética a niveles moleculares y su integración con métodos de mejora convencionales. Con esto se busca la incorporación de resistencia durable, ya que no es posible obtener genotipos de alto rendimiento estable sin adecuada resistencia a las principales enfermedades del cultivo, que se encuentran entre las principales limitantes bióticas que reducen la expresión de la potencialidad de los rendimientos. Éstas se han incrementado en los últimos años en Argentina y otros países, debido a factores culturales, tales como el incremento de la siembra directa, como así también la susceptibilidad de los cultivares y la alta variabilidad genética de los patógenos causales. La mancha amarilla ocasionada por el hongo necrotrófico Pyrenophora tritici-repentis (Died) Drechs (anamorfo Drechslera tritici-repentis) (Died) Shoem), se encuentra entre las principales restricciones bióticas que limitan el rendimiento del cultivo de trigo pan en Argentina y otros países. El manejo frente a esta patología en gran medida se ha basado en el uso de fungicidas; sin embargo, el aumento de la resistencia o menor sensibilidad frente a los grupos químicos más utilizados, revela la necesidad e importancia de alcanzar adecuados niveles de resistencia genética. Esta medida de manejo presenta una baja relación costo-beneficio, evita la contaminación ambiental, determinando además el éxito de otras estrategias de manejo. A su vez, en los últimos años se ha detectado al hongo Pyrenophora teres, patógeno en cebada, causando síntomas en trigo similares a los ocasionados por P. tritici-repentis, por lo que es necesario investigar su patogenicidad, virulencia y/o agresividad sobre cultivares comerciales de Argentina y localización molecular de la resistencia en un set de genotipos previamente mapeados. El objetivo general de esta tesis es contribuir al mejoramiento de la resistencia a la mancha amarilla del trigo a través de la investigación de la estructura de especies del género Pyrenophora y la localización molecular de la resistencia en una población de genotipos de trigo previamente seleccionados. En el Capítulo 1 se presenta una introducción general a la tesis, en la que se describen las características del cultivo de trigo y el contexto actual. Adicionalmente, se presentan las características de P. tritici-repentis y su implicancia sobre las medidas disponibles para su manejo. En el Capítulo 2 se presenta la identificación y caracterización morfológica y molecular de aislamientos de Pyrenophora spp. recolectados de cultivos de trigo en distintas regiones de Argentina. Con estos aislamientos se realizaron pruebas de patogenicidad bajo invernáculo en cultivares de trigo y luego se procedió a la caracterización morfológica de las colonias y de las estructuras reproductivas. Las características morfoculturales descriptas fueron compatibles con P. teres. A su vez se realizó la identificación molecular la cual corroboró que la especie en cuestión era P. teres f. maculata. En el Capítulo 3, se presenta la caracterización fenotípica de la resistencia, en plántula y estado adulto, de un panel compuesto por 30 cultivares de trigo argentinos utilizados comercialmente, frente a tres aislamientos monospóricos de los patógenos caracterizados, dos de P. teres y uno de P. tritici-repentis que no se corresponde con las razas conocidas. Los ensayos se realizaron durante el 2016 en dos ambientes, en macetas y a campo. Las inoculaciones se realizaron en la etapa de dos hojas totalmente desplegadas (GS 12) y macollaje (GS23) y se evaluó la severidad en plántula y adulto como porcentaje de área afectada por clorosis y necrosis. Se destacaron por presentar una buena resistencia en ambos estados los cultivares Algarrobo de Don Mario, Buck SY 110 y ACA Cedro. Mientras que los cultivares con mayor susceptibilidad durante todo el ciclo fueron Sursem LE2330, Floripan 200 y ACA 602. Esto sugiere la necesidad de seguir mejorando genéticamente la sanidad de los cultivares locales, lo que implica la búsqueda de materiales que posean genes de resistencia para ser utilizados en futuros programas de mejoramiento. En el Capítulo 4 se exponen los resultados del estudio de mapeo asociativo de todo el genoma en una colección de 110 genotipos de trigo de diverso origen. En esta población de mapeo se evaluó la resistencia a dos aislamientos de P. tritici-repentis y dos de P. teres, lográndose identificar numerosos marcadores y QTL asociados a cada uno de ellos. A su vez se evaluaron otros caracteres como días desde emergencia a espigazón y altura de planta, para determinar su relación con la resistencia. Los ensayos se realizaron a campo en los años 2014 y 2015 realizando inoculaciones artificiales y evaluando el porcentaje de severidad en plántula y adulto. La severidad en adulto se correlacionó positivamente con los días a espigazón. Se encontró una alta variabilidad fenotípica en la resistencia y muy pocos genotipos mostraron resistencia en ambas etapas. El mapeo asociativo arrojó como resultado un total de 187 asociaciones marcador – caracter (severidad) (AMC). Estas asociaciones involucraron 110 marcadores, los cuales se distribuyeron en 57 regiones cromosómicas en 19 de los 21 cromosomas, de los cuales aquellos presentes en el cromosoma 6D no se habían documentado hasta el momento. Se detectaron 41 regiones cromosómicas que se asociaron con resistencia a P. tritici-repentis, de las cuales 15 de ellas son novedosas; mientras que para P. teres se detectaron 43 regiones. Resulta relevante que 27 regiones cromosómicas presentaron asociación con aislamientos de ambos patógenos, ya que de esta manera se amplía el espectro de la resistencia. Por último, en el Capítulo 5, se presenta la discusión general de los principales resultados obtenidos en cada una de las investigaciones llevadas a cabo en esta tesis. Adicionalmente, se analiza la importancia de los nuevos conocimientos generados, así como también la posibilidad de su utilización y los trabajos adicionales requeridos a fin de aplicarlos en programas de mejora del cultivo de trigo.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Resistencia a la mancha de la hoja en cultivares argentinos de trigo en comparación con líneas diferenciales de resistencia al patógeno

La mancha de la hoja del trigo causada por Mycosphaerella graminicola (Fuckel) Schroeter in Cohn (anamorfo Septoria tritici Rob. ex Desm.) es una enfermedad que causa importantes disminuciones en el rendimiento en Argentina y el resto del mundo. La resistencia genética es una de las herramientas más aptas para su manejo, sin embargo en los cultivares argentinos se desconocen los genes que la condicionan. Este trabajo evaluó el nivel de resistencia de 11 cultivares argentinos de trigo que han demostrado aceptable comportamiento al patógeno y de 23 líneas/cultivares extranjeros con genes conocidos de resistencia (Stb1 a Stb18), con 7 aislamientos del patógeno. El objetivo fue identificar cultivares con aceptables niveles de resistencia a M. graminicola en base a pruebas de patogenicidad y postular la presencia de posibles genes de resistencia al patógeno que pueden estar presentes en cultivares argentinos comparándolos con cultivares que poseen genes conocidos. La hipótesis fue que algunos de nuestros cultivares se comportan de manera similar a líneas con genes de resistencia conocidos a nivel internacional, indicando la posibilidad de que estén presentes algunos de dichos genes. El ensayo se llevó a cabo en dos ambientes, a campo y en macetas. El diseño fue de parcela dividida con dos repeticiones, siendo la parcela principal el ambiente, la subparcela el aislamiento del hongo y la sub-subparcela los cultivares y líneas de trigo. Se inoculó el patógeno en pleno macollaje (Z 23, Zadoks et al., 1974) y a los 30 a 35 días de la fecha de espigazón se evaluó la severidad (superficie cubierta por necrosis y por picnidios). Los resultados confirmaron la hipótesis ya que se vieron cultivares argentinos que demostraron ser resistentes a la mancha de la hoja exhibiendo un comportamiento similar a algunas de las líneas foráneas, lo que podría estar indicando la coincidencia de algún gen de resistencia al patógeno.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Nanometer-scale placement in electron-beam lithography

Thesis (Ph.D.)--Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Electrical Engineering and Computer Science, 2000.Includes bibliographical references (p. 259-268).Electron-beam lithography is capable of high-resolution lithographic pattern generation (down to 10 nm or below). However, for conventional e-beam lithography, pattern-placement accuracy is inferior to resolution. Despite significant efforts to improve pattern placement, a limit is being approached. The placement capability of conventional e-beam tools is insufficient to fabricate narrow-band optical filters and lasers, which require sub-micrometer-pitch gratings with a high degree of spatial coherence. Moreover, it is widely recognized that placement accuracy will not be sufficient for future semiconductor device generations, with minimum feature sizes below 100 nm. In electron-beam lithography, an electromagnetic deflection system is used in conjunction with a laser-interferometer-controlled stage to generate high-resolution patterns over large areas. Placement errors arise because the laser interferometer monitors the stage position, but the e-beam can independently drift relative to the stage. Moreover, the laser interferometer can itself drift during exposure. To overcome this fundamental limitation, the method of spatial phase-locked electron-beam lithography has been proposed. The beam position is referenced to a high-fidelity grid, exposed by interference lithography, on the substrate surface. In this method, pattern-placement performance depends upon the accuracy of the reference grid and the precision with which patterns can be locked to the grid. The grid must be well characterized to serve as a reliable fiducial. This document describes work done to characterize grids generated by interference lithography. A theoretical model was developed to describe the spatial-phase progression of interferometric gratings and grids. The accuracy of the interference lithography apparatus was found to be limited by substrate mounting errors and uncertainty in setting the geometrical parameters that determine the angle of interference. Experimental measurements were performed, which agreed well with the theoretical predictions. A segmented-grid spatial-phase locking system was implemented on a vector-scan e-beam tool to correct field placement errors, in order to fabricate high-quality Bragg reflectors for optical filters and distributed-feedback lasers. Before this work, Bragg reflectors of adequate fidelity had not been fabricated by e-beam lithography. The phase coherence of the gratings fabricated with the segmented-grid method was characterized by measuring the displacement between adjacent fields. From these measurements, field-placement errors of ~ 20 nm (mean + 3 sigma) were estimated. The segmented grid method was used to pattern Bragg gratings, which were used in the fabrication of integrated optical filters. The devices demonstrated excellent performance.by Juan Ferrera.Ph.D

M5-brane geometries, T-duality and fluxes

We describe a duality relation between configurations of M5-branes in M-theory and type IIB theory on Taub-NUT geometries with NSNS and RR 3-form field strength fluxes. The flux parameters are controlled by the angles between the M5-brane and the (T)duality directions. For one M5-brane, the duality leads to a family of supersymmetric flux configurations which interpolates between imaginary self-dual fluxes and fluxes similar to the Polchinski-Strassler kind. For multiple M5-branes, the IIB configurations are related to fluxes for twisted sector fields in orbifolds. The dual M5-brane picture also provides a geometric interpretation for several properties of flux configurations (like the supersymmetry conditions, their contribution to tadpoles, etc), and for many non-trivial effects in the IIB side. Among the latter, the dielectric effect for probe D3-branes is dual to the recombination of probe M5-branes with background ones; also, a picture of a decay channel for non-supersymmetric fluxes is suggested.Comment: 30 pages, 3 figure

Trigo: manejo de malezas

Las malezas son una de las adversidades bióticas más importantes en los sistemas agrícolas y representan un desafío para el sistema productivo. Desde un punto de vista antropocéntrico las malezas son especies vegetales que interfieren en las actividades del hombre, pudiendo afectar el rendimiento, la calidad y con esto el resultado económico de los cultivos. Este efecto directo sobre el rendimiento se debe principalmente a la competencia por recursos (luz, agua, nutrientes) cuando estos se encuentran provistos de forma insuficiente. La alelopatía, es decir la producción y liberación de sustancias químicas por parte de la maleza al medio, pueden influir de manera directa en el crecimiento de los cultivos. Además, las malezas ejercen efectos indirectos dificultando las labores, contaminando el producto cosechado y actuando como hospedantes de plagas y enfermedades (Guglielmini et al., 2003).Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Trigo: manejo de plagas

Cuando hablamos de plaga agrícola nos referimos a una población de animales fitófagos, es decir que se alimentan de plantas, la cual produce una merma en el rendimiento del cultivo, reduce su valor comercial o incrementa los costos de producción. Básicamente es un criterio económico. En los cultivos invernales la probabilidad de que un insecto se convierta en plaga es menor, ya que poseen una dinámica diferente a las de los cultivos de estivales. Por lo tanto, ocasionalmente se utilizan insecticidas (Ribeiro et al., 2014). Al trigo lo afectan diversos fitófagos, la intensidad del ataque va a depender del estadio de la plaga, su densidad poblacional y el estado de desarrollo del cultivo. Las plagas que provocan daños económicos importantes, se describirán en orden de aparición.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Holographic dual of the Standard Model on the throat

We apply recent techniques to construct geometries, based on local Calabi-Yau manifolds, leading to warped throats with 3-form fluxes in string theory, with interesting structure at their bottom. We provide their holographic dual description in terms of RG flows for gauge theories with almost conformal duality cascades and infrared confinement. We describe a model of a throat with D-branes at its bottom, realizing a 3-family Standard Model like chiral sector. We provide the explicit holographic dual gauge theory RG flow, and describe the appearance of the SM degrees of freedom after confinement. As a second application, we describe throats within throats, namely warped throats with discontinuous warp factor in different regions of the radial coordinate, and discuss possible model building applications.Comment: 46 pages, 21 figures, reference adde