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jueves, 13 de septiembre de 2012

ALTERNATIVA PARA CONTROLAR LA MOSCA NEGRA DE LA FRUTA.

11 de Agosto de 2012.
Por:Carlos Javier Cuervo O., Unimedios
Nuevos hallazgos para el control de plagas de cultivos de maracuyá, granadilla y curuba permitirán optimizar las cadenas productivas de estas frutas. El manejo integrado tendrá un impacto mínimo en el ambiente, al reducir la aplicación de insecticidas que no tienen efecto en la nociva especie Dasiops spp., el hasta ahora desconocido insecto causante de los daños.
La producción de pasifloras –maracuyá, gulupa, granadilla y curuba– se ha visto diezmada en el país por la mosca negra del ovario (Dasiops spp.), que deposita sus huevos en el interior de las plantas o en las flores de las frutas. El desarrollo de las larvas las inutiliza por completo.
 
Los campesinos le echaban la culpa a otro grupo común de moscas de la fruta. Pero, según datos del Conpes, máximo organismo para la coordinación de políticas económicas y sociales en Colombia, entre el 50% y el 60% de los cultivos presentan daños causados por Dasiops. El vacío en investigación para optimizar la cadena agrícola ha llevado a la aplicación de medidas erróneas que empeoran la situación.

Por eso, en la Universidad Nacional de Colombia en Bogotá se estudiaron las principales regiones en las que se siembran pasifloras y se confirmó que la presencia de la mosca negra es el principal limitante. Al mismo tiempo, se trabaja en la implementación de medidas cuyo impacto ambiental y económico mejorarán significativamente la producción y la exportación de las frutas.

Para controlar la plaga, los científicos utilizan parasitoides, uno de los enemigos naturales del insecto. Michael Santamaría, estudiante de la Maestría en Ciencias Agrarias, con énfasis en entomología, encontró que estos rivales, como parte de su ciclo de vida, depositan sus huevos dentro o muy cerca de otros organismos y se los comen hasta matarlos.

En Boyacá y Cundinamarca se halló un parasitismo natural de entre el 8% y el 44%, que contribuye a la biodiversidad, al equilibrio biológico natural entre enemigos naturales y plaga, así como a un manejo integrado más racional, amigable con el ambiente y de bajo impacto para la salud humana.

 
¿Cómo ataca la Dasiops?
En el mundo se conocen unas 1.700 especies de moscas. La negra de las pasifloras se caracteriza por su brillo azul o verde metálico y su tamaño, que alcanza hasta los 10 mm de longitud. Según la Resolución 001 de 2011 del Instituto Colombiano Agropecuario (ICA), pertenecen a la categoría de moscas de la fruta.

Su ciclo de vida comienza con la postura de huevos en la flor o el fruto a través del ovipositor (órgano en forma de sierra con el cuál perfora el vegetal y los introduce). Posteriormente, el botón floral cae al suelo y la larva consume su interior. Una vez que emergen los adultos, atacan a las plantas ovopositando individualmente (es posible que dejen señales químicas para que otras no pongan sus nidadas en el mismo lugar).

Este fue uno de los principales adelantos de los investigadores de la UN, pues determinar el ciclo del insecto facilita su tratamiento notablemente. “Los agricultores confunden a las Drosophilidae con las Dasiops. Se alarman al verlas en masa y aplican insecticidas de alta toxicidad”, asegura Elena Brochero, doctora en Ciencias Biológicas de la UN y profesora asociada de la Facultad de Agronomía.

La especialista advierte que la aplicación de sustancias de síntesis química no es efectiva ante la plaga. Además, explica que es muy difícil seleccionar una molécula que pueda ser ingerida o entrar en contacto con las larvas porque están protegidas por los órganos vegetales que consumen, los cuales alejan a los insectos polinizadores.

Control en las manos
“Cuando el agricultor vea una planta llena de moscas debe recoger los botones florales del piso, que son los portadores del espécimen dañino. Así, reducirá el uso de venenos”, dice la bióloga. Al destruir el material vegetal contaminado, se rompe el ciclo de vida del insecto.

Otro hallazgo lo hizo Ángela Patricia Castro, estudiante de la Maestría en Ciencias Agrarias, con énfasis en entomología. De un lado, estableció que una sola especie de mosca afecta a todos los botones florales de las pasifloras, independientemente de si corresponden a gulupa, maracuyá o granadilla. Pero, de otro, encontró que a los frutos de cada una de estas especies de plantas las ataca una especie particular de mosca.

“Los parasitoides constituyen una opción para el manejo integrado de la plaga, pues tienen un impacto mínimo en el ambiente y favorecen la sanidad y la calidad de los cultivos. Sin embargo, como también son insectos, es necesario conservar y proteger los espacios naturales de vegetación nativa cerca de los agroecosistemas”, afirma la profesora Brochero.

Los investigadores sugieren que, después de recoger los frutos y botones florales infestados, el agricultor debe ubicarlos dentro  de huecos en el suelo y cubrirlos con una fina tela de tul. De esta manera, cuando emerjan las nocivas moscas, no podrán salir de la trampa por su tamaño, mientras que sí lo podrán hacer los parasitoides.

Como otras alternativas para el control, se buscan sustancias atrayentes que permitan capturar insectos con base en señales químicas volátiles y colores. Sin embargo, debido a que estos insectos no ven las formas ni los colores como los humanos, se está estudiando el rango del espectro de luz necesario.
Fuente: UN PERIODICO. EDICIÓN 158. UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA.

miércoles, 12 de septiembre de 2012

DESCUBREN EL MECANISMO QUE DA "EQUILIBRIO" A LAS PLANTAS.

23 de Abril de 2012.
Cuando una planta entra en fase de defensa con el fin de protegerse contra el clima severo o contra las enfermedades, eso es bueno para la planta, pero malo para el agricultor que cultiva la planta. Malo porque cuando una planta actúa para defenderse, se apaga su mecanismo de crecimiento.
Pero ahora los investigadores de la Universidad Estatal de Michigan, como parte de una colaboración internacional, han descubierto cómo las plantas pueden hacer que la "decisión" sea entre el crecimiento y la defensa, un hallazgo que podría ayudar a encontrar un equilibrio - mantenerse a salvo sin dejar de crecer. 
Un artículo publicado en la edición actual de las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, Sheng He Yang, un profesor de biología vegetal en la MSU, y su equipo encontraron que las dos hormonas que controlan el crecimiento (llamadas giberelinas) y defensa (conocido como jasmonatos) literalmente llegan juntas en una crisis y deciden qué hacer. 
Sheng Yang He PNAS
El biólogo vegetal de la MSU, Sheng Yang, al frente de un equipo internacional de investigadores que estudiaron cómo las plantas son capaces de cambiar de la fase de crecimiento a la fase de defensa. Los hallazgos aparecen publicados en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
"Lo que hemos descubierto es que algunos de los componentes clave de los programas de crecimiento y defensa físicamente interactúan unos con otros", dijo. "La comunicación entre los dos es cómo las plantas coordinan las dos situaciones diferentes.
Ahora sabemos que uno de los enlaces moleculares son difícil de alcanzar entre el crecimiento y la defensa. "

Esto es importante porque ahora que los científicos saben que esto sucede, se puede trabajar para encontrar la manera de "desacoplar" a los dos, añadió.
rice plants PNAS
El biólogo vegetal de la MSU Sheng Yang, estudió las plantas de arroz para un proyecto de investigación diseñado para mejorar en última instancia la capacidad de una planta para crecer, mientras que al mismo tiempo se defiende de las plagas y otros factores de estrés. El proyecto se detalla en un artículo publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
"Tal vez en algún momento podamos diseñar genéticamente o químicamente las plantas para que no se hablen entre sí tanto", dijo. "De esta manera puede ser capaz de aumentar el rendimiento y la defensa al mismo tiempo."
De esta manera, Él dijo que las plantas son muy parecidas a los humanos. Sólo tenemos una cierta cantidad de energía a utilizar, y tenemos que tomar decisiones inteligentes sobre cómo usarla.

"Las plantas, como las personas, tienen que aprender a priorizar", dijo. "Puedes usar tu energía para el crecimiento, o utilizarla para la defensa, pero no se pueden hacer ambas cosas al nivel máximo al mismo tiempo."
El trabajo se realizó en dos plantas diferentes: arroz, una planta de hojas estrechas y Arabidopsis, que tiene una hoja más amplia. Esto fue importante porque demostró que este fenómeno se produce en una gran variedad de plantas.
Fuente: Universidad Estatal de Michigan.    

martes, 11 de septiembre de 2012

DESARROLLAN ARVEJAS MÁS NUTRITIVAS.

11 Agosto de 2012.
Por:Carlos Javier Cuervo O, Unimedios
 
Con mejores niveles de productividad, las variedades sureña y alcalá de esta legumbre superan en calidad comercial y nutricional a las ya existentes. Además, su resistencia a enfermedades causadas por el hongo Fusarium oxysporum es una significativa contribución a la protección ambiental, pues permite disminuir las aspersiones de químicos sintéticos.
Nariño será uno de los primeros departamentos en sembrar las nuevas variedades de arveja de la UN. Foto: archivo particular
En Colombia, la arveja alcanza las 30.000 hectáreas (ha) de cultivo por año. El 60% del área corresponde a siembras en los departamentos de Cundinamarca y Boyacá. Por su valor nutricional, es muy apreciada en la dieta humana y se ha convertido en una alternativa provechosa junto con otras especies de alto consumo, como la papa y el maíz.

Con el fin de atender los mercados actuales y potenciales de leguminosas comestibles, investigadores de la Facultad de Agronomía de la Universidad Nacional de Colombia en Bogotá desarrollaron cruces entre variedades disponibles en los cultivos agrícolas y colecciones de germoplasma nacionales. El resultado: dos nuevas variedades, la sureña y la alcalá.

La agricultura de estas arvejas es más limpia y se espera que su costo para los consumidores sea menor. Asimismo, permitirán incrementar la productividad de una especie que ha disminuido su rendimiento por los altos costos de siembra relacionados con la incidencia de plagas y enfermedades.

“A estas les incorporamos materiales con fenotipos (rasgos físicos y de desarrollo) de mayor resistencia y rendimiento”, asegura el profesor Gustavo Ligarreto Moreno, doctor en Ciencias Agropecuarias.

Frente a los sembradíos comerciales más comunes, los nuevos tipos presentan un notable rendimiento: maduran diez días más rápido que la variedad santa Isabel –la más comercializada en el país–. Igualmente, muestran una resistencia absoluta frente a enfermedades limitantes, como amarillamiento por el hongo Fusarium oxysporum f. sp. pisi y el complejo Ascochytasp.

Además, las líneas de arveja con mayor potencial genético que identificaron los investigadores producen entre 5 y 7 granos por vaina, tienen un peso de entre 56 y 63 gramos (en cien granos) y exhiben un rendimiento promedio de entre 7.078 y 8.621,6 kg/ha, superior a la media nacional (4.000 kg/ha).
 
Alto potencial

Esta leguminosa es básica para la economía campesina de pequeños y medianos productores, que la siembran en sistemas de monocultivo para autoconsumo y comercialización en mercados locales y centrales de abastos.

En la actualidad, su producción ha perdido competitividad debido a la disminución de rendimiento y a los altos costos relacionados con la incidencia de plagas y enfermedades, que –en su gran mayoría– se le atribuyen a los hongos que atacan a la planta.

“Ahora se requieren alimentos de más trazabilidad y producción rápida. Se necesitan arvejas de buen rendimiento, resistentes y que su sabor sea bueno”, asegura el profesor Ligarreto.

El grupo de investigación en Horticultura de la UN efectuó pruebas de evaluación agronómica mediante la selección de progenitores del programa de fitomejoramiento de esta legumbre (creación de mejores variedades). Dado que la arveja santa Isabel es la predominante en el mercado nacional, los investigadores la seleccionaron como el fenotipo por mejorar, aunque algunas otras (como Australia 26, Alemania 23, new season y san Isidro) sirvieron para los experimentos.

Basados en esto, establecieron líneas experimentales, obtenidas mediante emasculaciones manuales (retiro de los órganos reproductores masculinos), para obtener cruzamientos simples. Luego, distribuyeron el material experimental en parcelas de avance para generaciones filiales (las que surgen del cruzamiento genético).

 
Para los cruces mantuvieron el fenotipo del tipo santa Isabel e introdujeron genes donantes de resistencia a enfermedades con mayor potencial de rendimiento en la producción de nuevas líneas experimentales.

Posteriormente, sembraron y evaluaron los genotipos y su generación filial en fincas productoras de los municipios de Madrid y Facatativa (Cundinamarca) y del departamento de Boyacá. Finalmente, llevaron a cabo el avance genético en los invernaderos de la Facultad de Agronomía de la UN.

“Tuvimos acceso al banco de germoplasma del ICA, y ese material resistente lo cruzamos con las variedades que teníamos a través de un proceso de ‘piramidación’, en el que varias filiaciones son mezcladas hasta alcanzar el tipo más resistente”, asegura el profesor Ligarreto.

Una vez que las líneas experimentales se consideraron genéticamente estables, se hicieron ensayos bajo una cubierta plástica en una parcela de 18 m2, con el fin de medir el rendimiento del grano en seco.

Estos nuevos tipos aparecen como una nueva alternativa para fomentar en el sur del departamento de Nariño y se adaptan a alturas comprendidas entre los 2.100 y 2.900 metros de altura.Con esta clase de trabajos científicos, la UN busca entregar a la sociedad soluciones agrícolas de alto impacto, para que los campesinos puedan acceder a mejoramientos genéticos certificados de sus productos y así competir exitosamente en un sector cada vez más globalizado.
Fuente: UN PERIODICO. EDICIÓN 158. UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA.

lunes, 10 de septiembre de 2012

LA CERO LABRANZA AYUDA A CAPTURAR LA NIEVE Y EL AGUA DEL SUELO.

Por:  Ann Perry.
30 de agosto de 2012.
Una capa de nieve durante el invierno puede ayudar a aumentar la productividad de los campos agrícolas durante el verano, y la cero labranza ayuda a asegurar esta cobertura, según los científicos del Servicio de Investigación Agrícola (SIA).
eL Científico del suelo David Huggins realizó estudios para determinar el impacto de los residuos de cultivos en la acumulación de la nieve y los niveles de agua en el suelo en campos enteros. 
Huggins, realizó esta investigación en dos granjas vecinas. Ambas granjas tienen la topografía montañosa típica. Pero se ha utilizado la cero labranza continuamente desde el 1999 en la mayoría de una de las granjas, mientras los campos de la otra granja fueron arados convencionalmente.
Por dos años, los investigadores midieron la profundidad y densidad de la capa de nieve y la cantidad de agua almacenada en el suelo en cientos de puntos en los campos de las dos granjas. Los investigadores también midieron la altura de los residuos de cultivos en la granja que utilizó la cero labranza.
Residuos de trigo en un campo cubierto de nieve.
Los residuos de trigo que resultaron de la cero labranza ayudan a generar una capa más lisa de nieve, y esta capa ayuda a aumentar la productividad de los cultivos durante el verano, según los resultados de estudios por científicos del SIA. Foto cortesía de ExactrixTM Global Systems.
Huggins descubrió que los residuos de trigo en la granja que utilizó la cero labranza significativamente aumentaron la cantidad y uniformidad de la capa de nieve a través del campo entero. Las profundidades de la nieve en el campo con la cero labranza variaron de 4 a 39 pulgadas, con un promedio de 11 pulgadas, mientras las profundidades de la nieve en el campo arado convencionalmente variaron de 0 a 56 pulgadas, con un promedio de 8,5 pulgadas.
El patrón de distribución de la nieve en la granja que utilizó la cero labranza llevó a más uniformidad en la distribución del agua del suelo y un aumento en la tasa de recarga del agua en el suelo. La distribución más uniforme de la nieve con la utilización de la cero labranza fue particularmente evidente por las cumbres de crestas y las empinadas cuestas orientadas al sur donde había típicamente de 4 a 8 pulgadas más nieve que en los campos arados convencionalmente.
Huggins calculó que el almacenaje de cantidades más grandes de agua en el suelo en sistemas de la cero labranza podría aumentar los rendimientos potenciales del trigo de invierno por 13 bushels por acre en las cumbres de crestas, seis bushels por acre en las empinadas cuestas orientadas al sur, y tres bushels por acre en los valles. Como resultado, los agricultores de la región podrían aumentar sus ganancias del cultivo del trigo de invierno por un promedio de 30 dólares por acre y hasta 54 dólares por acre en las cumbres de crestas.
Los productores afectados por la sequía del 2012 también podrían beneficiarse de utilizar la cero labranza para aumentar la cantidad y uniformidad de la capa de nieve en sus campos. Esto podría aumentar la tasa de recarga de agua en el suelo y el almacenaje de agua en el suelo, los cuales pueden restaurar la productividad de los campos afectados por la sequía.
Los resultados de esta investigación fueron publicados en la revista 'Transactions of the ASABE' (Transacciones de la ASABE) en el 2011.
Fuente: Servicio de Investigación Agrícola. SIA-USDA.

viernes, 7 de septiembre de 2012

UN MÉTODO MÁS AMIGABLE CON EL MEDIO AMBIENTE PARA FERTILIZAR LOS CULTIVOS DE VIVERO.

Por:  Dennis O'Brien.
27 de agosto de 2012.
Un científico del Servicio de Investigación Agrícola (SIA) ha desarrollado una alterativa más amigable con el medio ambiente a un aditivo ahora usado en los fertilizantes que podría estar contribuyendo a la acumulación de los metales pesados en las vías fluviales.
Los cultivos de vivero tales como las flores y las plantas ornamentales requieren micronutrientes tales como hierro, manganeso, cobre y cinc. Pero los fertilizantes que proveen estos micronutrientes a menudo también contienen compuestos sintéticos que se pegan a los micronutrientes para asegurar la disponibilidad de los micronutrientes dentro de la zona de raíces.
Los compuestos más comúnmente usados se llaman los agentes quelantes. Ellos no son fácilmente biodegradables, y pueden extraer metales de los sedimentos. Se piensa que el uso de estos agentes aumenta las cantidades de hierro y otros metales pesados que algunas veces fluyen a las vías fluviales, donde estos metales llegan ser solubles en el agua. La Preocupación en Europa sobre uno de estos agentes, llamado EDTA, han llevado a una demanda para el uso de otros agentes quelantes.
Horticultor Joseph Albano examina el crecimiento de algunas caléndulas.
El horticultor Joseph Albano ha descubierto una alternativa más "verde" al uso de un aditivo de fertilizante ahora comúnmente usado que podría estar contribuyendo a la acumulación de los metales pesados en las vías fluviales.
Joseph Albano, quien es horticultor, ha descubierto una alternativa "verde" para utilización por el sector de flores y plantas ornamentales. 
El agente quelante alternativo se llama EDDS. Es un compuesto natural que es biodegradable y tiene menos probabilidad de persistir en el medio ambiente.
En una serie de estudios, Albano cultivó caléndulas en medio, maceta sin suelo y con fertilizantes formulados con EDDS o con uno de dos agentes quelantes comúnmente usados: EDTA o DTPA. Cada uno de los tres tratamientos también contuvo el hierro para facilitar la evaluación de la eficacia de EDDS como una fuente de hierro en fertilizante.
Los resultados demostraron que EDDS es un agente quelante adecuado para utilización en los fertilizantes. No había ningunas diferencias en el crecimiento de las plantas o en los niveles de hierro en el tejido de las hojas de las plantas cultivadas con la combinación de hierro y EDDS, la combinación de hierro y EDTA, o la combinación de hierro y DTPA.
Los quelantes tales como la combinación de hierro y EDTA o hierro y DTPA se degradan cuando son expuestos a la luz. Por consiguiente, a menudo estas combinaciones se almacenan en recipientes opacos que previenen la exposición de los contenidos a la luz del sol.
Albano también evaluó la degradación de la combinación de hierro y EDDS y descubrió que esta combinación se degradó más rápidamente que la combinación de hierro y EDTA, y esta característica contribuye a la falta de persistencia en el medio ambiente. A causa de esta degradación rápida, Albano recomienda el almacenaje de los quelantes de hierro y EDDS en los recipientes opacos.
El informe por Albano, el cual fue publicado en la revista 'HortScience', fue el primer estudio revisado por pares sobre la evaluación de EDDS como un agente quelante en fertilizantes usados en la producción de cultivos de flores y plantas ornamentales, según Albano. Se espera que este estudio estimule el uso de EDDS como un agente quelante amigable con el medio ambiente en la producción de cultivos de plantas ornamentales y flores.
Fuente: Servicio de Investigación Agrícola, SIA-USDA.

jueves, 6 de septiembre de 2012

UN VISTAZO A LA EVOLUCIÓN DE LAS FLORES.

4 de Septiembre de 2012. 
Por: Sandra Hines.

La peonía Dandy doble rosado, la petunia doble menta, el lirio fresa vainilla duplicado y casi todas las rosas son variedades cultivadas por sus flores dobles.

Las flores de estas y de otras plantas son exuberantes con pétalos adicionales en lugar de las partes de la flor que son necesarios para la reproducción sexual y la producción de semillas, lo que significa flores dobles - aunque bellas - y por lo general son mutantes estériles.
Wild type T. Thalictroides, or rue anemone
Thalictrum de tipo Silvestre utilizada en el estudio tienen flores con estambres, carpelos y demás órganos para la reproducción sexual y la formación de semilla. Di Stilio Lab/U de Washington
La interrupción genética que causó que la mutación ayudara a los científicos en la década de 1990 a identificar los genes responsables del normal desarrollo de los órganos sexuales de los estambres y carpelos de la planta Arabidopsis thaliana, usada durante mucho tiempo por los biólogos como planta modelo.
 Ahora, por primera vez, los científicos han demostrado que estan trabajando en la misma clase de genes de un representante de un linaje de plantas más antiguas, ofreciendo una visión más atrás en el desarrollo evolutivo de las flores.
"Es bastante increíble que Arabidopsis y Thalictrum, las plantas que estudiamos, tengan genes que hacen el mismo tipo exacto de cosas, a pesar de los millones de años de evolución que separa las dos especies", dijo Verónica Di Stilio de la Universidad de Washington profesor asociado de biología. 
Thalictrum thalictroides known in nursery trade as DoubleWhite
Los pétalos reemplazan los estambres y demás órganos de reproducción sexual en la mutación de flor doble del Thalictrum cultivada bajo el nombre de doble Blanca en el comercio de viveros. Di Stilio Lab/U de Washington.
La función de estos genes de identidad de órganos parece estar altamente conservado de acuerdo con la nueva investigación, es decir, el gen es esencial y su función se ha mantenido a pesar de la formación de nuevas especies.
La identificación de las bases genéticas y bioquímicas de la floración doble en Thalictrum sugiere la clase de genes que probablemente sea la base de otras dos variedades de flores generalizadas, de acuerdo con Kelsey Galimba.
"Los productores posiblemente esten interesados, en que hemos descubierto lo que está pasando genéticamente. En cuanto a aplicaciones, usted podría potencialmente desencadenar esto si estan interesados ​​en la creación de flores dobles, porque usted sabe que la génica trata de conseguir que la flor se forme ", dijo Di Stilio.
Thalictrum thalictroides, or rue anemone, with gene for sexual organs silenced
Los investigadores utilizaron una técnica de silenciamiento génico para apuntar y matar a un cierto gen en la Thalictrum de tipo salvaje, con la floración resultante de un aspecto muy similar a la floración de la flor doble que mutó. Di Stilio Lab/U de Washington.
El grupo de Di Stilio estudió Thalictrum thalictroides. Conocida en la industria de viveros como Anemonella thalictroides y anémona ruda, la planta de floración primaveral es nativa de los bosques del noreste de EE.UU. Pertenece a la familia Ranunculaceae hermana de linaje las Eudicotyledoneae. Las eudicotiledóneas hoy incluyen el 70 por ciento de todas las especies de flores.
"Las plantas que hemos elegido para estudiar poseen rasgos florales ancestrales y son hermanas de las principales eudicotiledóneas donde estan las plantas modelo utilizadas por los biólogos como Arabidopsis thaliana y Antirrhinum majus, o boca de dragón", dijo Di Stilio. "Pero las plantas en nuestro estudio pertenecen a un linaje más antiguo. Estamos interesados ​​en la evolución de las flores por lo que queremos ver algo que es un poco diferente, que nos pueda informar sobre cómo el desarrollo ha sido modificado con el tiempo para producir el cambio."
Los científicos compararon la clase de genes que dirigen el desarrollo de ciertos órganos de reproducción sexual en el medio silvestre de tipo Thalictrum con la cultivada de doble flor versión conocida como doble Blanca. En el mutante, Galimba descubrió parte de un transposón(1), saltando genes que pueden moverse sobre el genoma del organismo, que se sienta en el gen que afecta el desarrollo de los órganos reproductores. La proteína producida por el gen mutante carece de algunos de los aminoácidos encontrados en las plantas de tipo salvaje y los científicos presumen que no es la longitud correcta para interactuar con otras proteínas normalmente, dijo Galimba.
Luego, los investigadores hicieron una segunda verificación de los resultados mediante el uso de una técnica llamada silenciamiento génico inducido por virus para derribar el gen que funcione correctamente en una planta de tipo salvaje. La flor resultante parecía muy similar a la mutante blanca doble.
"La flor es una de las innovaciones más importantes de las plantas con flores. Esto permitió a las plantas con flores coevolucionan con los polinizadores - insectos principalmente, pero también otros animales - y utilizar los polinizadores para la reproducción ", dijo Di Stilio. "Muchos científicos están interesados ​​en la búsqueda de las bases genéticas de la diversificación de la flor. Así como las plantas de floración han llegado a ser tan ricas en especies en un período relativamente corto de tiempo geológico ha sido una pregunta desde Darwin ".
Fuente: Universidad de Washington.
 
(1)Transposón:  Un transposón o elemento genético transponible es una secuencia de ADN que puede moverse de manera autosuficiente a diferentes partes del genoma de una célula, un fenómeno conocido como transposición. En este proceso, se pueden causar mutaciones y cambio en la cantidad de ADN del genoma. Anteriormente fueron conocidos como "genes saltarines" y son ejemplos de elementos genéticos móviles. (wikipedia)
Verónica Di Stilio and Kelsey Galimba with the wild type of plant they studied
Verónica Di Stilio y Galimba Kelsey con la Thalictrum thalictroides de tipo salvaje estudiada.

SE DESCUBRE COMO LAS PLANTAS CRECEN EVITANDO LA SOMBRA.

15 de Abril de 2012.
Aunque parezcan de modales suaves, las plantas son extremadamente competitivas, sobre todo cuando se trata de obtener su parte justa de luz solar. Ya sea en un bosque o en una granja, donde las plantas crecen luchando por los rayos del sol.
El arma principal de una planta en esta lucha es la capacidad de crecer hacia la luz, recibiendo sólo la cantidad que necesita y el sombreado de su competencia. Ahora, los científicos del Instituto Salk para Estudios Biológicos han determinado con precisión cómo las hojas le señala a los tallos como crecer cuando una planta se ve atrapado en un lugar sombreado.
En un artículo publicado en Genes and Development, los investigadores informan que una proteína conocida como factor de interacción fitocromo 7 (PIF7) sirve como mensajero clave entre los sensores celulares de luz de una planta y la producción de auxinas, hormonas que estimulan el crecimiento del tallo.
 
Scientists discover how plants grow to escape shade
Esta es una planta de Arabidopsis thaliana. Crédito: Cortesía del Instituto Salk para Estudios Biológicos.
"Sabíamos cómo las hojas percibían la luz y que auxinas impulsan el crecimiento, pero no entendíamos la vía que conecta estos dos sistemas fundamentales", dice Joanne Chory, profesor y director del Laboratorio de Biología Vegetal de Salk y Howard Hughes, investigador del Instituto Médico. "Ahora que sabemos que la PIF7 es el transmisor, tenemos una nueva herramienta para desarrollar cultivos que optimizen el espacio en el campo y por lo tanto producir más alimentos o materias primas para biocombustibles y productos químicos biorenovables". 
Las plantas reunen información de inteligencia sobre su situación respecto a la luz ---- incluyendo si están rodeadas de otras plantas ladronas de luz ---- a través de moléculas fotosensibles en sus hojas. Estos sensores determinan si una planta se encuentra a plena luz del sol o a la sombra de otras plantas, basadas en la longitud de onda de la luz roja que golpea las hojas.
Si una planta necesita la luz del sol, como el berro Thale (Arabidopsis thaliana), los estudios de Chory con esta especie, ubicada en un lugar sombreado, los sensores dicen a las células en el tallo para alargarse, haciendo que la planta crezca hacia arriba, hacia la luz solar.
Scientists discover how plants grow to escape shade
Planta de Arabidopsis thaliana.
Cuando una planta se mantiene en la sombra durante un período prolongado, sin embargo, es posible que florezca temprano y produzcan menos semillas en un último esfuerzo para ayudar a su descendencia en su propagación como bienes raíces más soleado. En agricultura, esta respuesta, conocida como síndrome de evasión de sombra, que resulta en la pérdida de rendimiento de los cultivos debido a las hileras plantadas cerca de otras plantas que bloquean la luz del otro.
Los científicos sabían que el pigmento que se encuentra en las hojas de los berros Thale, el fitocromo B (PHYB), está excitado por las longitudes de onda de luz roja que conduce la fotosíntesis, así como por la luz infrarroja cercana que está enriquecida en lugares con sombra. Pero nadie había encontrado una relación directa entre esta respuesta a la luz, y la respuesta de la hormona que impulsa el crecimiento en la sombra. 

En su estudio, Chory y sus colegas, incluyendo a Joseph R. Ecker, profesor en la Planta de Salk Molecular y Laboratorio de Biología Celular, utiliza los análisis bioquímicos y genómicos para identificar la PIF7, ya que el vínculo molecular clave entre los sensores de luz de una planta y la producción de auxinas.

Ellos demostraron que cuando una planta de berro se coloca en la sombra, una cascada de cambios moleculares se produce en las células de las hojas: el fotorreceptor PHYB causa cambios químicos en la PIF7, que entonces activa los genes que dirigen a la célula a producir auxinas.
"Ya sabíamos que la auxina se produce en las hojas y viaja a el tallo para estimular el crecimiento", dijo Chory. "Ahora sabemos cómo estimula en la sombra las hojas para producir auxina, y resulta que es una vía muy sencilla de controlar una función tan importante".
Añadió que los hallazgos podrían ofrecer nuevas vías para el desarrollo de cultivos con arquitecturas con tallos más adecuados en filas en terreno bien plantados, haciéndolos menos propensos al síndrome de eludir la sombra. Si tiene éxito, estos cultivos le producirá rendimientos más altos de alimentos y de biocombustibles que las variedades existentes.
Fuente: Instituto Salk.     

miércoles, 5 de septiembre de 2012

LOS RENDIMIENTOS DE CULTIVOS Y EL CAMBIO CLIMÁTICO GLOBAL.

Por: Ann Perry.
23 de agosto de 2012.
Reducir la labranza de algunos cultivos podría ayudar a conservar agua y reducir las pérdidas de rendimientos causadas por el cambio climático global, según los resultados de estudios por científicos del Servicio de Investigación Agrícola (SIA).
El líder de la investigación Laj Ahuja y sus colegas, combinaron datos sobre el clima del futuro con datos recopilados de campos por 15 a 17 años para determinar los efectos posibles del cambio climático en los rendimientos de cultivos. 
Con base en datos de campo recopilados. Las proyecciones incluyeron un aumento en los niveles del dióxido de carbono (CO2) atmosférico de 380 partes por millón de volumen (ppmv por sus siglas en inglés) en el 2005 a 550 ppmv en el 2050. Las proyecciones también incluyeron un aumento de 5 grados Fahrenheit en las temperaturas de verano o en época seca del 2005 al 2050. Los científicos del SIA usaron estas proyecciones para calcular un aumento lineal del CO2 y la temperatura del 2050 al 2100.
Estación meteorológica cerca de un campo de trigo de invierno en Greeley, Colorado. Enlace a la información en inglés sobre la foto
Científicos del SIA usaron datos obtenidos de estaciones meteorológicas para predecir que los agricultores podrían utilizar la cero labranza para compensar las pérdidas de cultivos causadas por las temperaturas más cálidas y los niveles elevados del dióxido de carbono.
El grupo dirigido por Ahuja usó el Modelo de Calidad de Agua de la Zona de Raíces (versión 2) con rotaciones de cultivos incluyendo trigo en combinación con el campo en barbecho; trigo y maíz en combinación con el campo en barbecho; y una rotación de trigo, maíz y mijo. Los investigadores simularon diferentes combinaciones de tres proyecciones del cambio climático: niveles crecientes de CO2; aumentos en temperaturas; y un cambio en las precipitaciones de la primavera y el verano al otoño y el invierno. Utilizaron su modelo con el clima proyectado para cada uno de los 15 a 17 años de datos de cultivos de campo en cada rotación de cultivos.
Cuando los investigadores usaron todos los factores de clima para generar las proyecciones de rendimientos del 2005 al 2100, las estimaciones de rendimientos con los tres sistemas de rotaciones redujeron con el tiempo. Las reducciones fueron más significativas en el maíz y el mijo comparadas con las en el trigo.
Ahuja también simuló fechas de plantación más tempranas y el uso de la cero labranza para determinaron si cualquiera de estos dos factores redujo las pérdidas de rendimientos, pero solamente el uso de la cero labranza tuvo un impacto positivo. En la rotación del trigo y el campo en barbecho combinada con la cero labranza, los rendimientos del trigo fueron más altos que los con la labranza convencional por 2075. Pero por el 2100, cuando las temperaturas del verano han aumentado por 8 grados F, aún la ventaja de la cero labranza se perdió.
Los resultados de esta investigación fueron publicados en la revista 'Climatic Change' (Cambio Climático) en el 2012.
Fuente: Servicio de Investigación Agrícola, SIA-USDA.

martes, 4 de septiembre de 2012

SE IDENTIFICA NEMATODOS QUE TIENEN POTENCIAL PARA COMBATIR LAS TERMITAS.

Por: Jan Suszkiw,
20 de agosto de 2012.
Científicos del Servicio de Investigación Agrícola (SIA) han identificado especies de nematodos que invaden el cerebro de termitas y por consiguiente podrían servir como agentes de control biológico contra las termitas. Hay otros nematodos que invaden el cerebro de la tarántula.
La termita subterránea de Formosa, la cual es originaria de Asia, se alimenta en la celulosa de los árboles, las vigas de edificios, y otras fuentes de sustento. Este insecto invasor causa pérdidas millonarias en varias partes del  mundo a causa de daños, reparaciones, y costos de control.
No es nueva la idea de usar el control biológico contro esta termita, pero las especies de nematodos estudiadas hasta ahora no han sido eficaces, según Lynn Carta, quien es patóloga de plantas.
El nematodo Poikilolaimus oxycercus.
El nematodo Poikilolaimus oxycercus podría servir como un agente de control biológico contra la termita subterránea de Formosa, según los resultados de investigaciones por científicos del SIA. Foto cortesía de Lynn Carta con el SIA.
Desde el 1999, Carta ha identificado siete especies de nematodos aislados de los cadáveres de termitas subterráneas de Formosa por Ashok Raina, quien era entomólogo. Otros especímenes identificados por Carta fueron colectados de termitas enfermas o muertas originarias de Uzbekistán. Hay más detalles sobre este estudio en 'International Journal of Nematology' (Revista Internacional de Nematología).
Carta y sus colegas tienen un interés particular en las bacterias que tienen una asociación simbiótica con los nematodos. En un caso, una especie de nematodo llamada Poikilolaimus y su "cómplice" bacteriano fueron aislados de las cabezas de algunas termitas subterráneas de Formosa, y es posible que el microorganismo ponga enferma los insectos en el campo. Según Carta, la asociación bacteriana plantea un aspecto interesante: utilizar los nematodos como vectores para llevar los patógenos a los insectos, en vez de utilizar los nematodos ellos mismos como agentes de control biológico, el cual es el enfoque tradicional.
En otro estudio todavía en curso, Carta implicó una especie de nematodo llamado Panagrellus en la muerte de las tarántulas como mascotas. Ella sospecha que un insecto y una levadura podrían tener un papel, y tiene interés en esta posibilidad porque este resultado podría revelar una nueva asociación ecológica que podría llevar a enfoques novedosos al control de los insectos plagas.
Fuente: Servicio de Investigación Agrícola. SIA-USDA.

lunes, 3 de septiembre de 2012

SE ESTUDIA LOS COMPUESTOS EN LOS ARÁNDANOS ROJOS.

Por: Marcia Wood.
17 de agosto de 2012
Los arándanos rojos son una rica fuente de fibra y de vitamina C y potasio, los cuales son nutrientes esenciales. Pero estas bayas vistosas también son una fuente de compuestos naturales llamados polifenoles. Los polifenoles han sido el foco de una serie de estudios por el químico Ronald L. Prior.

En una investigación, los científicos examinaron atentamente los tipos y las cantidades de compuestos en los residuos (llamados en inglés 'pomace') de los arándanos rojos—los tallos, las pieles y la pulpa—que quedan después de exprimir las bayas para producir el jugo o los productos envasados. Según Prior, los procesadores de los arándanos rojos están buscando nuevos usos para estos subproductos.
Vaso del jugo del arándano rojo, los arándanos rojos enteros, y un montón de pulpa de los arándanos rojos encima de una mesa. Enlace a la información en inglés sobre la foto
Científicos del SIA y de universidades han descubierto que hay niveles apreciables de flavanoles, los cuales son compuestos naturales que les interesan a los investigadores de nutrición y de medicina, en la pulpa que queda después de exprimir las bayas para producir el jugo o los productos envasados.
Ya se sabe mucho sobre los polifenoles principales en los arándanos rojos frescos. Pero el estudio fue entre los primeros en investigar extensamente y documentar los tipos y las cantidades de los polifenoles principales en los residuos de los arándanos rojos.
Los investigadores usaron procedimientos sofisticados de análisis para medir el peso molecular de los componentes de los residuos y, de estos resultados, determinar su identidad. Si había estándares apropiados de referencia, los investigadores también determinaron la cantidad del componente.
Entro otros hallazgos, el grupo determinó que los residuos contuvieron niveles apreciables de flavonoles, los cuales son una clase de polifenoles que incluyen, por ejemplo, quercetina y mircetina.
Ya se sabe que los arándanos rojos enteros contienen niveles altos de flavonoles—más que la mayoría de los diferentes tipos de bayas y, en realidad, más que la mayoría de frutas y verduras. Pero esta investigación fue la primera en mostrar que casi la mitad del contenido total de flavonoles de las bayas enteras deja atrás en los residuos.
Prior colaboró en este estudio con Luke R. Howard y la tecnóloga de alimentos Brittany L. White.
Los resultados de este estudio realizado en el 2010 fueron publicados en 'Journal of Agricultural and Food Chemistry' (Revista de la Química Agrícola y Alimentaria). Este estudio todavía ofrece el análisis más actualizado de su tipo sobre los residuos de los arándanos rojos. Los hallazgos son una referencia fácilmente accesible para los investigadores de nutrición y de medicina, los procesadores de alimentos, y otros, según Prior.
Fuente: Servicio de Invetigación Agrícola, SIA-USDA.