Open Journal Systems Campus de Ciencias Biologicas y Agropecuarias de la Universidad Autonoma de Yucatan
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POSICIONAMIENTO DE CULTIVARES DE AVENA BLANCA EN DIFERENTES AMBIENTES PARA ALTA PRODUCTIVIDAD DE GRANO EN SISTEMA ORGÁNICO
Get PDFBackground. White oat is a multifunctional species with significant benefits to human health, so the positioning of genotypes in the organic system is substantial to promote the expression of maximum productive potential. Objective. To select and identify the genotypes with greater stability and productive adaptability. Methodology. The study was carried out in 11 environments located in the countries of Brazil (states of Rio Grande do Sul and Paraná) and Paraguay (Itapúa) in 2019 and 2020, evaluating in each of them four genotypes of white oats (Avena sativa) (URS Corona, URS Brava, IPR Artemis and IPR Afrodite) each considered as treatments. The experimental design was randomized blocks with four replications per treatment. The variables analyzed were grain yield (GY, kg ha-1) and the cycle in days from emergence to physiological maturity (PM). With the presence of G x E interaction, AMMI and GGE biometric methods were used to study adaptability and stability. Results. With the data obtained, it was possible to form three mega-environments with the identification of specifically adapted genotypes. The URS Brava genotype was characterized as the ideal genotype, with high stability and wide adaptability for grain yield, which can be positioned in all environments. High altitudes promoted a longer crop cycle and lower grain yield, while low altitudes induced a shorter cycle and grain yield maximization of white oat genotypes. Implications. The current results indicate that it is possible to position a single genotype within a region formed by similar environments, as well as it was identified that the crops should preferably be carried out in regions of lower altitudes. Conclusion. The URS Brava genotype is considered the ideal genotype with high potential for productivity at low altitudes.Antecedentes. La avena blanca es una especie multifuncional con importantes beneficios para la salud humana, por lo que el posicionamiento de los genotipos en el sistema orgánico es sustancial para promover la expresión del máximo potencial productivo. Objetivo. Seleccionar e identificar los genotipos con mayor estabilidad y adaptabilidad productiva. Metodologia. El estudio se realizó en 11 ambientes ubicados en los países de Brasil (estados de Rio Grande do Sul y Paraná) y Paraguay (Itapúa) en 2019 y 2020, evaluando en cada uno de ellos cuatro genotipos de avena blanca (Avena sativa) (URS Corona, URS Brava, IPR Artemis and IPR Afrodite) considerados cada uno de ellos como tratamientos. El diseño experimental fue bloques al azar con cuatro repeticiones por tratamiento. Las variables analizadas fueron el rendimiento de grano (GY, kg ha-1) y el ciclo en días desde la emergencia hasta la madurez fisiológica (PM). Con la presencia de interacción G x E, se utilizaron métodos biométricos AMMI y GGE para estudiar la adaptabilidad y la estabilidad. Resultados. Con los datos obtenidos fue posible formar tres megaambientes con la identificación de genotipos específicamente adaptados. El genotipo URS Brava se caracterizó por ser el genotipo ideal, con alta estabilidad y amplia adaptabilidad para rendimiento de grano, que puede posicionarse en todos los ambientes. Las altitudes elevadas promovieron una duración del ciclo más prolongada y un rendimiento de grano más bajo, mientras que a bajas altitudes mostraron una duración del ciclo más corta y una maximización del rendimiento de grano de los genotipos de avena blanca. Implicaciones. Los resultados actuales indican que es posible posicionar un solo genotipo dentro de una región formada por ambientes similares, así como también se identificó que los cultivos deben realizarse preferentemente en regiones de menor altitud. Conclusión. El genotipo URS Brava se considera el genotipo ideal con alto potencial de productividad a bajas altitudes
DIVERSITY OF LOCAL MAIZE IN EJIDOS OF THE FRAILESCA REGION OF CHIAPAS, MEXICO
Get PDFBackground: In studies of local maize diversity, conservation is often identified as a linear process, related to the limited analysis of the implications of technological change, especially improved commercial seed, on local maize potential and its conservation. This generates increasing socio-technical complexity Objective: To characterize the potential of local maize present in two ejidos of the Frailesca region of Chiapas, considering the farmers' knowledge about them and the configurations they adopt together with other maize in the context of technological change. Methodology: Using the snowball technique, peasant domestic production units that conserve local maize (LM) were identified and samples were collected. The ethnographic method was used to deepen the farmers' knowledge of the local varieties and the configurations they share with other maize. The characteristics of the ear and kernel of the collected LM were described. Results: In the selected peasant domestic production units farmers maintain 15 varieties of LM based on a broad knowledge of these varieties; the basis of the selection process, conservation and adaptation to the conditions where they preserve them. According to the parameters of grains and cobs the LM collected are concentrated in three groups and form non-linear configurations with improved maize and other local varieties, in correspondence with the homogenizing technological flow typical of the Frailesca region. Implications: This productive environment where the conservation of LM is developed makes evident the importance of an integrative approach to capture their growing socio-technical complexity. Conclusions: The LM potential evidenced permanence and morphological variability despite the homogenizing effect of technological change in the study area, where the socio-technical framework of LM conservation becomes more complex and the broad expert knowledge of farmers on the management of maize diversity acquires greater relevance. Antecedentes: En los estudios de la diversidad de los maíces locales (ML) la conservación se identifica con frecuencia como un proceso lineal, en relación con el limitado análisis de las implicaciones del cambio tecnológico, en especial de la semilla comercial mejorada. Lo cual reduce la comprensión de su creciente complejidad socio-técnica. Objetivo: Caracterizar el potencial de ML presentes en dos ejidos de la región Frailesca Chiapas, considerando el conocimiento campesino sobre estos y las configuraciones que adoptan junto a otros maíces bajo contexto de cambio tecnológico. Metodología: Mediante la técnica Bola de nieve se identificaron unidades domésticas de producción campesina que conservan ML y se colectaron muestras de estos. A partir del método etnográfico se profundizó en el conocimiento por los campesinos de las variedades locales y las configuraciones que estas comparten con otros maíces. Se describieron las características de la mazorca y el grano de los ML colectados. Resultados: En las unidades domésticas de producción campesina seleccionadas los campesinos mantienen 15 variedades de ML a partir de un amplio conocimiento sobre estos; base del proceso de selección, conservación y adaptación a las condiciones donde los preservan. De acuerdo con los parámetros de granos y mazorcas los ML se concentran en tres grupos y forman configuraciones no lineales con maíces mejorados y otras variedades locales, en correspondencia con el flujo tecnológico homogenizante propio de la región Frailesca. Implicaciones: Este ambiente productivo donde se desarrolla la conservación de los ML hace evidente la importancia de un enfoque integrador para captar su creciente complejidad socio-técnica. Conclusiones: El potencial de ML evidenció permanencia y variabilidad morfológica a pesar del efecto homogenizante del cambio tecnológico en el área de estudio, donde el entramado socio-técnico de la conservación de ML se torna más complejo y adquiere mayor relevancia el amplio conocimiento experto de los campesinos sobre el manejo de la diversidad del maíz.
EL VIRUS CAFÉ RUGOSO DEL TOMATE ESTA RESTRINGIDO A ÁREAS ESPECÍFICAS EN SONORA, MÉXICO - UN ESTUDIO DE LA TEMPORADA 2021-2022
Get PDFBackground: Tomato brown rugose fruit virus (ToBRFV) has spread worldwide affecting tomato crop production in several countries. Although there are commercial ToBRFV-resistant tomato varieties; still, careful monitoring of its prevalence is necessary for establishing feasible epidemiological control programs. Since Sonora has a strategic geographic location for tomato cultivation and export, studies on the detection and prevention of ToBRFV outbreaks are pertinent as part of the actions to achieve the eradication of this virus. Objective: To determine the recent prevalence of ToBRFV in tomato-producing areas of the state of Sonora, Mexico in the period 2021-2022, using a combination of molecular and serological tools. Methodology: Samples of tomato leaves and fruits were collected from commercial greenhouses in different regions of Sonora from September 2021 to June 2022. Forty-four tomato leaves and 42 seed samples were analyzed for ToBRFV using reverse transcriptase-polymerase chain reaction and by direct detection of viral epitopes by immunochromatography. Results: 60% and 48% of the samples tested positive for ToBRFV by immunochromatography and RT-qPCR, respectively, showing an exact agreement regarding the samples’ origin. Implications: Future research may focus on genomic analysis of viral isolates that would provide clues of ToBRFV propagation speed and emergence of particular viral strains typical of the place of origin. Conclusion: The presence of ToBRFV in the state of Sonora, Mexico is limited to specific geographic sites, which suggests that local regulations and phytosanitary actions have worked to control the spread of the virus.Antecedentes: El virus café rugoso de tomate (ToBRFV) se ha propagado por todo el mundo afectando la producción de cultivos de tomate en varios países. Aunque, ya existen variedades comerciales de tomate resistentes a ToBRFV; todavía, es necesario el seguimiento cuidadoso de su prevalencia para establecer programas de control epidemiológico viables. Dado que Sonora tiene una ubicación geográfica estratégica para el cultivo y exportación de tomate, los estudios sobre la detección y prevención de brotes de ToBRFV son pertinentes como parte de las acciones para lograr la erradicación del virus. Objetivo: Determinar la prevalencia reciente de ToBRFV en zonas productoras de tomate del estado de Sonora, México en el periodo 2021-2022, utilizando una combinación de herramientas moleculares y serológicas. Metodología: Se recolectaron muestras de hojas y frutos de tomate de invernaderos comerciales en diferentes regiones de Sonora desde septiembre de 2021 hasta junio de 2022. Se analizaron cuarenta y cuatro muestras de hojas de tomate y 42 de semillas para detectar ToBRFV mediante la RT-PCR y por detección directa de epítopos virales por inmunocromatografía. Resultados: El 60 % y el 48 % de las muestras dieron positivo para ToBRFV por inmunocromatografía y RT-qPCR, respectivamente, mostrando una concordancia amplia con respecto al origen de las muestras. Implicaciones: La investigación a futuro puede centrarse en el análisis genómico de aislados virales que proporcionen pistas sobre la velocidad de propagación de ToBRFV y la aparición de cepas virales particulares típicas del lugar de origen. Conclusión: La presencia de ToBRFV en el estado de Sonora, México, se limita a sitios geográficos específicos, lo que sugiere que las regulaciones locales y las acciones fitosanitarias han funcionado hasta cierto punto para controlar la propagación del virus
RESPUESTA MORFOGÉNICA A PARTIR DE EXPLANTE DE HOJA DE Dendranthema grandiflora VAR MICROMARGARA
Get PDFBackground: Chrysanthemum is one of the most popular landscape plants worldwide. Introducing desirable traits into this plant by conventional breeding has limitations due to cross-incompatibility. An approach to this problem is the introduction of resistance or tolerance traits via plant genetic transformation. In vitro regeneration of plants is necessary for implementing genetic transformation systems; therefore, regeneration via morphogenesis is required before any genetic transformation attempt. Objective: To induce morphogenesis from the leaf explant of Dendranthema grandiflora var Micromargara. Methodology: Micropropagation from node cuttings was induced from node cuttings of 3 cm in length from 6 months-old plants that were used as explants to produce seedlings as source explants. Morphogenesis experiments were done using leaf segments of 1 cm2 from 8-weeks-old in vitro seedlings. The explants were transferred to basal medium Murashige and Skoog at 4.4 gL-1 supplemented with different plant growth regulators. During the morphogenic process, leaves samples were collected to detect which morphogenic process was induced. Results: Node cuttings culture on Murashige and Skoog medium at 3.3 gL-1 supplemented with benzylaminopurine at 2.2 µM yielded a vegetative growth increase from 1 to 7 shoots, 2 to 12 leaves per node cutting, and the stem length of 3 to 9.5 cm. The leaf explant induced three ways of in vitro morphogenesis: direct and indirect roots organogenesis (rhizogenesis) and, shoot organogenesis. Direct rhizogenesis was induced in plant growth regulator-free Murashige and Skoog medium (18 roots/explant). Indirect rhizogenesis from leaf explant was less efficient than direct rhizogenesis, get obtaining six roots per leaf explant cultured on Murashige and Skoog medium at 4.4 g L-1 supplemented with 0.4 µM thidiazuron and 4.5 µM 2,4-dichlorophenoxyacetic acid, and three roots per leaf explant cultured on Murashige and Skoog medium supplemented with 0.4 µM thidiazuron and 9.05 µM 2,4-dichlorophenoxyacetic acid. Indirect shoot organogenesis was induced from leaf explants cultured on Murashige and Skoog at 4.4 g L-1 supplemented with 13.32 µM benzylaminopurine and 4.83 µM naphthalene acetic acid; 50% of explants with callus formed shoots (2 shoots/leaf explant). Through histological analysis it was possible to verify that the morphogenic response obtained was organogenesis. Implications: Regeneration of Dendranthema grandiflora var. Micromargara established herein will allow improvement of the variety through techniques of genetic transformation mediated by Agrobacterium and any other strategy to incorporate or silence genes of interest in the plant. Conclusion: The high capacity to induce roots of Dendranthema grandiflora var Micromargara, may provide an efficient model for further investigating the mechanism of rhizogenesis from leaf explants cultured without plant growth regulators.Antecedentes: El crisantemo es una de las plantas de paisaje más populares en el mundo. La introducción de rasgos deseables en esta planta mediante mejoramiento convencional tiene limitaciones debido a la incompatibilidad cruzada. Una solución a este problema es la introducción de rasgos de resistencia o tolerancia a través de la transformación genética de plantas. La regeneración in vitro de plantas es un paso necesario en la implementación de sistemas de transformación genética; por lo tanto, se requiere la regeneración a través de la morfogénesis antes de cualquier intento de transformación genética. Objetivo: Inducir morfogénesis a partir de explante de hoja Dendranthema grandiflora var Micromargara. Metodología: Con la finalidad de obtener plántulas in vitro para fuente de explantes de hoja para los experimentos de morfogénesis, se llevó a cabo la micropropagación de esquejes de nudos de 3 cm de longitud obtenidos de plantas de seis meses de edad. Los experimentos de morfogénesis se realizaron utilizando segmentos de hoja de 1 cm2 de plántulas in vitro de 8 semanas de edad. Los explantes de hoja se transfirieron a medio de cultivo con 4.4 g L-1 de medio basal Murashige y Skoog suplementado con diferentes reguladores de crecimiento vegetal. Durante el proceso morfogénico, se recolectaron muestras de explantes de hoja para determinar mediante análisis histológicos cuál fue el proceso morfogénico inducido. Resultados: Los explantes de hoja se obtuvieron a partir de plántulas obtenidas de esquejes nodales cultivados en 3.3 gL-1 de medio Murashige y Skoog suplementado con 2.2 µM de bencilaminopurina. Los esquejes nodales cultivados tuvieron crecimiento vegetativo de 1 a 7 brotes, 2 a 12 hojas por esqueje nodal, y el largo del tallo de 3 a 9.5 cm. El explante de hoja indujo tres vías de morfogénesis in vitro, la organogénesis directa e indirecta de raíces (rizogénesis) y la organogénesis indirecta de brotes. La rizogénesis directa fue inducida en medio Murashige y Skoog libre de reguladores de crecimiento vegetal (18 raíces/explante de hoja). La rizogénesis indirecta fue menos eficiente que la directa, se obtuvieron seis raíces por explante cultivado en 4.4 g L-1 de medio Murashige y Skoog con 0.4 µM tidiazuron y 4.5 µM de ácido 2,4-diclorofenoxiacético; y tres raíces por explante de hoja cultivado en 4.4 g L-1 de medio Murashige y Skoog suplementado con 0.4 µM tidiazuron y 9.05 µM de ácido 2,4-diclorofenoxiacético. La organogénesis indirecta de brotes se indujo a partir de explante de hoja cultivado en 4.4 g L-1 de Murashige y Skoog suplementado con 13.32 µM bencilaminopurina y 4.83 µM ácido naftaleno acético, 50% de los explantes con callo formaron 2 brotes/explante. Mediante análisis histológico se pudo comprobar que la respuesta morfogénica obtenida fue organogénesis. Implicaciones: La regeneración de Dendranthema grandiflora var. micromargara aquí establecida, permitirá la mejora de la variedad mediante técnicas de transformación genética mediada por Agrobacterium, y/o cualquier otra estrategia para incorporar o silenciar genes de interés en la planta. Conclusión: La alta capacidad para inducir raíces de Dendranthema grandiflora var Micromargara, puede proporcionar un modelo eficiente para futuras investigaciones sobre el mecanismo de rizogénesis a partir de explantes de hojas cultivadas sin reguladores de crecimiento.
LA APLICACIÓN FOLIAR DE MICRONUTRIENTES PROMUEVE EL CRECIMIENTO Y LOS ATRIBUTOS RELACIONADOS CON EL RENDIMIENTO DE LA OKRA (Abelmoschus esculentus L.) EN UN ÁREA LEVEMENTE SALINIZADA
Get PDFBackground: Micronutrients are required in trace amounts, but are importantly associated with plant growth and development. While soil salinity causes a frequent micronutrient deficiency in soil, the condition withholds plant growth, development, and eventually crop production. Since foliar application of micronutrient provides rapid nutrient absorption compared to soil amendments, it may confer straightforward mitigation of salinity stress. However, micronutrients availability to plants under saline conditions has drawn limited attention. Objective: To study the role of four micronutrients namely boron (B), zinc (Zn), chlorine (Cl), and silicon (Si) as well as their combinations as foliar application on growth, development, and yield responses of ‘okra cv. Nulok F1’ in a naturally very slightly salinized soil. Methodology: The research site belongs to Young Meghna Estuarine Flood Plain under the soil of Agro-ecological Zones (AEZ)-18. The area of EC dsm-1 2.39 is used for the cultivation of horticultural and cereal crops. The one-factor experiment was designed in a randomized complete block design with three replications and six treatments. The factor having six different micronutrients and their combinations under saline soil viz. T1 = control (untreated), T2 = 0.2 % B as solubor®, T3 = 0.2 % ZnSO4, T4 = 0.2 % KCl, T5 = 0.2% SiO2, and T6 = 0.2% solubor® B + 0.2% ZnSO4 + 0.2% SiO2 + 0.2% KCl. Result: A number of foliar treatments of micronutrients substantially improved plant height, stem diameter, leaf number, depth of root, fruit length, number of fruits, single fruit weight, yield plot-1, and total yield. Implication: Among the treatments, Si, and a mixture of solubor® B, Zn, Cl, and Si significantly uphold growth and yield-related attributes of okra indicating them as suitable micronutrients for okra production in salt-affected areas. Conclusion: The foliar application of Si and the mixtures of the four aforementioned micronutrients might enhance the growth and yield attributes of ‘okra cv. Nulok F1’ under salinity stress. Antecedentes: Los micronutrientes se requieren en cantidades mínimas, pero están asociados de manera importante con el crecimiento y desarrollo de las plantas. Si bien la salinidad del suelo causa una deficiencia frecuente de micronutrientes en el suelo, la condición impide el crecimiento y desarrollo de las plantas y, finalmente, la producción de cultivos. Dado que la aplicación foliar de micronutrientes proporciona una rápida absorción de nutrientes en comparación con las enmiendas del suelo, puede conferir una mitigación directa del estrés por salinidad. Sin embargo, la disponibilidad de micronutrientes para las plantas en condiciones salinas ha llamado la atención de manera limitada hasta el momento. Objetivo: Estudiar el efecto de cuatro micronutrientes, boro (B), zinc (Zn), cloro (Cl) y silicio (Si), así como sus combinaciones como aplicación foliar en las respuestas de crecimiento, desarrollo y rendimiento de 'okra cv. Nulok F1’ en un suelo naturalmente muy poco salino. Metodología: El sitio de investigación pertenece a Young Meghna Estaurine Flood Plain bajo el suelo de las Zonas Agroecológicas (AEZ)-18. El área de EC dsm-1 2.39 se utiliza para el cultivo de cultivos hortícolas y cereales. El sitio se utiliza para el cultivo de cultivos hortícolas y cereales. El experimento de un factor se diseñó en un diseño de bloques completos al azar con tres repeticiones y seis tratamientos. El factor que tiene seis niveles de diferentes micronutrientes y sus combinaciones en suelos salinos: T1 = control (sin tratar), T2 = 0.2 % B como solubil®, T3 = 0.2 % ZnSO4, T4 = 0.2 % KCl, T5 = 0.2 % SiO2, T6 = 0.2 % solubor B® + 0.2 % ZnSO4 + 0.2 % SiO2 + 0.2 % KCl. Resultado: Una serie de tratamientos foliares de micronutrientes mejoró sustancialmente la altura de la planta, el diámetro del tallo, el número de hojas, la profundidad de la raíz, la longitud del fruto, el número de frutos, el peso de un solo fruto, el rendimiento de la parcela-1 y el rendimiento total. Implicación: Entre los tratamientos, el Si y la mezcla de solubor® B, Zn, Cl y Si mantienen significativamente los atributos relacionados con el crecimiento y el rendimiento de la okra, lo que indica que son micronutrientes adecuados para la producción de okra en áreas afectadas por la sal. Conclusión: La aplicación foliar de Si y las mezclas de cuatro micronutrientes antes mencionados podría mejorar los atributos de crecimiento y rendimiento de 'okra cv.Nulok F1' bajo el estrés por salinidad
RESPUESTA DE TRES ESPECIES MADERABLES DE RÁPIDO CRECIMIENTO A DIFERENTES BIOCLIMAS EN ECUADOR
Get PDFBackground: The timber sector in Ecuador holds promising potential for growth and development. The intensive utilization of native taxa has depleted their genetic species pool, making them increasingly scarce in meeting the rising demand for wood. Consequently, there has been a growing exploration of new fast-growing forest species to serve as alternatives for lumber and biomass production. Objective: To assess the suitability of Andean bioclimatic conditions for the introduction of three tree species: Paulownia elongata, P. fortunei, and the hybrid P. elongata x P. fortunei. This work primarily focused in investigating whether plant density impacts the initial growth of individual tree growth and whether there is a co-dependence between site conditions and plant density in each of the three species. Methodology: The National Autonomous Institute of Farming Research (INIAP) imported 3000 seedlings, each about 10cm tall, of Paulownia elongata, Paulownia fortunei, and the hybrid Paulownia elongata x Paulownia fortunei from the World Paulownia Institute of Georgia - USA. Four experimental sites were selected in two regions of Ecuador: humid tropics (Quevedo and Santo Domingo de los Tsachilas), dry sub-peak (el Almendral) and Andes (Riobamba), each site is located at different altitudes. At each site, the experiment was set up in a spatial split-plot arrangement with randomized complete blocks. Three blocks were established, two planting frames (3x3 m and 4x4 m) and the three selected Paulownia species. The three blocks were laid off randomly in each experiment. The two planting frames were randomly placed within each block, and the three species were randomly planted within each planting frame. The experimental subjects (plant species) consisted of nine individuals. Results: Plants with higher height and diameter are located in areas with lower elevation, with hybrid Paulownia displaying better performance in high densities. All species showed a survival rate above 85% one-year post-establishment. However, the lowest survival is found in areas above 2000 m. Implications: High elevations restrict the individual growth of Paulownia in Andean conditions, but low altitudes enhance it. Conclusion: The three specimens performed reasonably well during one-year post-establishment. However, it is necessary to continue observing their growth until they reach their asymptotic point, determining their volumetric yield.Antecedentes: El sector forestal tiene gran potencial de crecimiento y desarrollo en Ecuador. El uso intensivo de especies nativas ha conducido a la erosión de su base genética, cuyos ejemplares se han vuelto cada vez más escasos para cubrir la demanda de madera. Esto ha obligado a buscar nuevas especies forestales de rápido crecimiento como alternativas para cubrir la demanda de madera y biomasa. Objetivo: Evaluar si las condiciones bioclimáticas tropicales y andinas son adecuadas para el crecimiento de especies de árboles introducidos de Paulownia elongata, P. fortunei, y el híbrido P. elongata x P. fortunei. Investigamos si la densidad de plantas afecta el crecimiento individual de los árboles en la fase de establecimiento de la plantación, y si existe una codependencia entre las condiciones de sitio con la densidad de plantas en cada una de las tres especies evaluadas. Metodología: El Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias de Ecuador (INIAP) gestionó con World Paulownia Institute de Georgia – USA., la importación de cinco mil plántulas de Paulownia elongata, Paulownia fortunei, y el híbrido Paulownia elongata x Paulownia fortunei, de aproximadamente 10 cm de altura. Se seleccionaron cuatro sitios experimentales en dos regiones de Ecuador: Trópico húmedo (Quevedo y Santo Domingo de los Tsachilas), subtropico seco (el Almendral) y estepa espinosa Montano Bajo (Riobamba), cada sitio se localiza a diferentes altitudes. En cada lugar, el experimento se estableció en un arreglo espacial en parcelas divididas con bloques completos al azar. Se instalaron tres bloques, dos marcos de plantación (3x3 m y 4x4 m) y las tres especies de Paulownia. Los tres bloques se instalaron aleatoriamente en cada experimento. Los dos marcos de plantación se colocaron al azar dentro de cada bloque, y las tres especies se plantaron aleatoriamente dentro de cada marco de plantación. Los sujetos experimentales (especies de plantas) estuvieron compuestos por nueve individuos. Resultados: La media de plantas con mayor altura y diámetro se localizan en zonas con menor elevación, con el híbrido de Paulownia mostrando mejor rendimiento en altas densidades. Todas las especies mostraron una sobrevivencia superior al 85% al año de establecimiento, sin embargo, la menor sobrevivencia se encuentra en zonas superiores a los 2000 m. Implicaciones: Altitudes elevadas restringen el crecimiento individual de Paulownia en condiciones andinas, pero las altitudes bajas lo mejoran. Conclusión: Las tres especies mostraron un buen comportamiento durante el primer año de establecimiento, variando según las condiciones ambientales, sin embargo, el híbrido presentó mayor rendimiento a altas densidades, por cuyas razones se deduce la necesidad de prolongar la evaluación de su crecimiento hasta el punto asintótico y determinar su rendimiento volumétrico en esos ambientes bioclimáticos
CHARACTERIZATION OF THE FECAL MICROBIOTA IN HORSES WITH CYATOSTOMOSIS IN MEXICO
Get PDFAntecedentes: El exceso de antimicrobianos y antihelmínticos provoca procesos de disbiosis en los equinos, así como también fenómenos de resistencia principalmente en las comunidades de bacterias, arqueas, protozoarios y helmintos. El estudio del microbioma equino toma cada vez más relevancia para poder comprender los procesos bióticos del tracto gastrointestinal. En colon y ciego, el rol de los ciatostominos como parte del microbioma es aún inexplorado. Mientras que la interacción con ciertos grupos bacterianos puede ser clave para la comprensión del parasitismo. Objetivo: Caracterizar la microbiota en heces de potros añales infectados naturalmente con ciatostominos en un criadero de cuarto de milla en México. Metodología: De cada individuo, se midieron los pesos y se obtuvo la carga parasitaria en heces, de las cuales se tomaron muestras preservadas en nitrógeno líquido para su traslado y procesamiento en el laboratorio para la extracción de ADN, para posteriormente, enviarlo para su secuenciación y análisis. Resultados: Los potros presentaron en promedio un peso estimado de 399 kg y las potrancas en promedio 432kg. Las cargas parasitarias de todos los caballos fueron de moderadas a altas (1390 HPG + 698). Los análisis de alfa y beta diversidad indicaron que no hay diferencias dentro de la comunidad microbiana entre potros y potrancas. Las principales bacterias a nivel Filo en ambos grupos (potrancas; potros) fueron Bacteroidetes (37%; 37%), Firmicutes (46%; 37%), Verrucomicrobia (4%; 10%), Spirochaetes (5%; 4%) y Proteobacteria (1%; 3%). A nivel de Clase los principales grupos identificados fueron Bacteroidia (31%; 31%), Clostridia (43%; 35%), a nivel de Orden son Bacteroidales (31%; 31%) y Clostridiales (43%; 35%). Las principales bacterias a nivel de Familia fueron Ruminococcaceae (19%; 11%), Lachnospiraceae (15%; 6%) y Bacteriodales no asignadas (19%; 21%). Los géneros bacterianos no asignados más abundantes fueron Bacteroidales (26%; 27%), Ruminococcaceae (10%; 5%) y Lachnospiraceae (9%; 6%); los generos asignados más abundantes fueron Clostridium (5%; 9%) y Treponema (4% y 3%). Las especies no asignadas fueron Methanocorpusculaceae (19%; 22%), Pedobacter (10%; 5%), Bacteroidales (9%; 6%), Prevotella (4%; 3%); las especies asignadas abundantes fueron Fibrobacter succinogenes (2%; 1%), Succinispira mobilis (1%; 1%). Implicaciones: Se sugiere que factores ambientales y la alimentación son aspectos que regularon las cargas parasitarias y la composición bacteriana en esta población estudiada. Este es un reporte del hallazgo de los componentes de la microbiota y es relevante en México para futuros estudios, sin embargo, es imperativo explorar la composición de la metacomunidad de un caballo libre de ciatostominos. Conclusión: Estos resultados son un hallazgo. Considerando que estos nematodos se localizan en ciego y colon, lugar donde se infirió la presencia de esta microbiota y que no se sabe si esta interacción es benéfica o perjudicial, el estudio del microbioma resulta imperativo. En el estudio ningún caballo presentó signos clínicos, ni cólico por la presencia de nematodos. Background: The excess of antimicrobials and anthelmintics cause important dysbiosis processes in equines, as well as resistance phenomena mainly in the communities of bacteria, archaea, protozoa, and helminths. The study of the equine microbiome is becoming more and more relevant to understand the biotic processes of the gastrointestinal tract. In colon and cecum, the role of cyathostomins as part of the microbiome is still unexplored. While interaction with certain bacterial groups may be key to the understanding of parasitism. Objective: To characterize the microbiota in feces of yearling naturally infected with cyathostomins in a quarter-horse farm in Sierra de Lobos, Guanajuato, Mexico. Methodology: Weights were measured and obtained the parasite burden in feces, from which samples were transfer and processing in the laboratory for DNA extraction and later sent for sequencing and analysis. Results: Average weight of the colts was 399 kg, and the average weight of the fillies was 432 kg. All horses were high shedders: 1,390 ± 698 egg per gram of feces. Alpha and beta diversity analyses indicated no differences within the microbial community between colts and fillies. Main bacteria at Phyla in both groups (females; males) were Bacteroidetes (37%; 37%), Firmicutes (46%; 37%), Verrucomicrobia (4%; 10%), Spirochaetes 5%; 4%) and Proteobacteria (1%; 3%). At Class level the principal identified groups were Bacteroidia (31%; 31%), Clostridia (43%; 35%), at Order level are Bacteroidales (31%; 31%) and Clostridiales (43%; 35%). Main bacteria at Family level were Ruminococcaceae (19%; 11%), Lachnospiraceae (15%; 6%) and non-assigned family Bacteriodales (19%; 21%). The most abundant non-assigned bacterial Genra were Bacteroidales (26%; 27%), Ruminococcaceae (10%; 5%) y Lachnospiraceae (9%; 6%); the assigned bacterial Genra were Clostridium (5%; 9%) and Treponema (4% y 3%). The most abundant non-assigned bacterial Species were Methanocorpusculaceae sp (19%; 22%), Pedobacter sp (10%; 5%), Bacteroidales sp (9% y 6%) and Prevotella sp (4% y 3%); the assigned bacterial species were Fibrobacter succinogenes (2%; 1%), Succinispira mobilis (1%; 1%). Implications: It is suggested that environmental factors and feeding are aspects that regulate the parasitic burden and the bacterial composition in this studied population. This is a short communication of the finding of the components of the microbiota and is relevant in Mexico for future studies, however it is imperative to explore the composition of the metacommunity of a horse free of cyathostomines. Conclusion: Considering that these nematodes are in the cecum and colon, where this microbiota was inferred, and that it is not known whether this interaction is beneficial or detrimental, the study of the microbiome is imperative. In the study, no horse presented clinical signs or colic due to the presence of nematodes
LA SOBREEXPRESIÓN DE WUSCHEL MEJORA LA INDUCCIÓN DEL CALLO EMBRIOGÉNICO EN BROTES MERISTEMÁTICOS DE MUSA ACUMINATA L. AAA, CV. “GRAND NAIN”
Get PDFBackground: During the last few years the home box transcription factor WUSCHEL (WUS) has been shown to cause dedifferentiation when expressed on somatic cells followed by a production of new stem cells that can lead to somatic embryogenesis or organogenesis. WUS has been shown to promote the transition from a vegetative to an embryogenic state when overexpressed. Objective/Hypothesis. The genetic in vitro transformation of meristematic tissue of Musa acuminata L. AAA, cv. “Grand Nain” was carried out using a heterologous gene WUSCHEL from Arabidopsis thaliana, via vacuum infiltration with Agrobacterium tumefaciens, to establish and ascertain if its expression modifies the progression of the explants to the embryogenesis process and or reduces the time needed for in vitro embryogenic induction phase. Methodology: Explants of proliferating shoot meristems, named “scalps”, of Musa acuminata L. AAA, cv. “Grand Nain” was transformed with WUS gene under the control of promoter GAL4, inducible by 17b-estradiol. The effect of steroid 17b-estradiol (b-Est) and homobrassinolide (HomoBra) on the in vitro somatic embryogenesis induction phase of non-transformed banana scalps was investigated. Results: The successful transformation of the explants was confirmed by PCR, for the transferred neomycin phosphotransferase II (NPTII) and the WUS gene. In addition, the expression of the red fluorescent protein (RFP) for the corresponding transferred reporter gene was verified by fluorescence microscopy in proliferated transformed tissues. Besides, the transformed tissue response to the induction of embryogenesis with either b-Est and/or HomoBra, inducers of the transgene were investigated. Implications: The improvement of the process of somatic embryogenesis in this way, generates a more effective and productive study model in a short time. Conclusions: WUS can promote the meristematic tissue-to-embryonic transition, and eventually somatic embryo formation, suggesting that the homeodomain protein can play a critical role during embryogenesis.Antecedentes: Durante los últimos años, se ha demostrado que el factor de transcripción WUSCHEL (WUS) causa desdiferenciación cuando se expresa en células somáticas, seguido de una producción de nuevas células madre que pueden conducir a la embriogénesis somática u organogénesis. Se ha demostrado que WUS promueve la transición del estado vegetativo al embriogénico cuando se sobre expresa. Objetivo/Hipótesis. Llevar a cabo la transformación genética in vitro del tejido meristemático de Musa acuminata L. AAA, cv. "Grand Nain" utilizando un gen heterólogo WUSCHEL de Arabidopsis thaliana, mediante infiltración al vacío con Agrobacterium tumefaciens, para establecer y determinar si su expresión modifica la progresión de los explantes al proceso de embriogénesis y/o reduce el tiempo necesario para la fase de inducción embriogénica in vitro. Metodología: Explantes de meristemos de brotes proliferantes, denominados meristemos “desnudos”, de Musa acuminata L. AAA, cv. “Grand Nain” se transformó con el gen WUS bajo el control del promotor GAL4, inducible por 17b-estradiol. Se investigó el efecto del esteroide 17b-estradiol (b-Est) y homobrassinolide (HomoBra) en la fase de inducción de embriogénesis somática in vitro meristemos desnudos de banano no transformado. Resultados: La transformación exitosa de los explantes fue confirmada por PCR, para la transferencia de neomicina fosfotransferasa II (NPTII) y el gen WUS. Además, la expresión de la proteína fluorescente roja (RFP) para el gen reportero transferido correspondiente, se verificó mediante microscopía de fluorescencia en tejidos transformados proliferados. Igualmente, se investigó la respuesta tisular transformada a la inducción de embriogénesis con b-Est y/o HomoBra, inductores del transgen. Implicaciones: La mejora del proceso de embriogénesis somática de esta manera, genera un modelo de estudio más efectivo y productivo en poco tiempo. Conclusiones: WUS es capaz de promover la transición meristemática de tejido a embrión, y eventualmente la formación de embriones somáticos, lo que sugiere que la proteína homeodominio puede desempeñar un papel crítico durante la embriogénesis
CLASSIFICATION AND CHARACTERIZATION OF FAMILY CATTLE FARMING SYSTEMS OF THE FRAILESCA REGION OF CHIAPAS, MEXICO, CONSIDERING THE CONTRIBUTION OF CATTLE RAISING TO FAMILY INCOME
Get PDFAntecedentes: En las últimas décadas, muchas regiones campesinas del sureste mexicano experimentan un proceso de ganaderización. Ello conduce a los productores a transitar de la agricultura hacia la producción mixta o especializarse en la ganadería. Caracterizar los sistemas ganaderos mulitidimensionalmente permitiría identificar estrategias para incrementar su sustentabilidad. Objetivo: Clasificar los sistemas familiares de producción bovina (SFPB) en dos áreas de la región Frailesca de Chiapas, México, con base en el aporte de la ganadería al ingreso familiar, y caracterizarlos multidimensionalmente. Metodología: Se estudiaron 80 unidades familiares en dos regiones de la Frailesca: valle (40) y sierra (40). La información se obtuvo mediante cuestionarios aplicados a los productores. Para clasificar los SFPB se realizó un análisis de conglomerados de k medias en cada región, tomando como variable de agrupación el porcentaje de contribución de la ganadería al ingreso familiar. Se compararon los valores promedio de indicadores técnicos, económicos, ambientales y sociales entre sistemas mediante ANOVA o Kruskall Wallis. Resultados: Se identificaron dos tipos de SFPB en cada región: (I) sistema familiar mixto (SFM) y (II) sistema familiar especializado en la ganadería bovina (SFEGB). El aporte promedio de la ganadería bovina al ingreso familiar fue: (1) SFM del valle = 32.5%; (2) SFEGB del valle = 80.5%; (3) SFM de la sierra = 38.5%; y (4) SFEGB de la sierra = 71.7%. El SFEGB del valle practicó una ganadería intensiva-tecnificada, con alto uso de insumos externos, y obtuvo los valores más altos en los indicadores económicos: terneros producidos por ha, producción de leche por vaca, y margen neto por hectárea. El SFM del valle practicó una ganadería semi-intensiva-tecnificada con bajo uso de insumos externos, y presento menor rentabilidad económica que el SFEGB del valle. En ambos sistemas de la sierra se practicó una ganadería extensiva con bajo uso de insumos externos, con resultados económicos similares al SFM del valle. En la dimensión ambiental los sistemas de la sierra fueron mejores (diversidad de pastos, animales domésticos, razas bovinas, y leñosas forrajeras) que los sistemas del valle. El SFM de la sierra presentó los valores más altos en proporción de tierra con bosque y pastizal con árboles dispersos, así como la abundancia de fauna silvestre. En la dimensión social, los dos SFEGB presentaron mayor asistencia técnica y capacitación, menor dependencia de subsidios, y mayor capacidad para cubrir la canasta alimentaria que los SFM. El SFM de la sierra presentó el mayor número de beneficiarios de la familia. El SFEGB de la sierra presentó mayor afiliación de productores a organizaciones productivas que los sistemas del valle. Implicaciones: Los productores del valle requieren reducir los impactos ambientales y mantener, o aumentar (los sistemas mixtos) la productividad. Los productores de la sierra requieren aumentar la productividad y reducir la dependencia a los subsidios. Conclusiones: Para superar las limitantes multidimensionales e incrementar la sustentabilidad de los sistemas familiares de producción bovina, es necesario que los actores sociales externos promuevan la agroecología y sistemas silvopastoriles, así como la corresponsabilidad y participación activa de los productores en todo el proceso. Background: In recent decades, many peasant regions of southeastern Mexico, have undergone an expansion of cattle raising. This has led to farmers transitioning from crop agriculture toward mixed production or specializing in cattle raising. Characterizing livestock systems using a multidimensional perspective allows for identifying strategies for increasing their sustainability. Objective: To classify and characterize family cattle farming systems (FCFS) of the Frailesca region of Chiapas, Mexico taking into account the contribution of cattle raising to family income, and using a multidimensional perspective. Methodology: Eighty family units in two areas of the Frailesca region - valley (40) and highlands (40) - were evaluated. Information was obtained through application of questionnaires to farmers. According to the percentage of contribution of cattle raising to family income, a K-means clustering analysis was carried out in each area to differentiate FCFS. Average values of technical, economic, environmental, and social indicators were compared among systems using ANOVA or Kruskall Wallis tests. Results: Two FCFS were identified in each of two areas of the Frailesca region: (I) mixed family systems (MFS) and (II) family systems specialized in cattle raising (FSSC). Average percentages of contribution of cattle raising to family income were: (1) valley MFS = 32.5%; (2) valley FSSC = 80.5%; (3) highland MFS = 38.5%; and (4) highland FSSC = 71.7%. The valley FSSC followed an intensive-technified cattle raising with high use of external inputs and had the highest values of the economic indicators: calves produced per ha, milk production per cow, and net margin per hectare. The valley MFS practiced semi-intensive-technified cattle raising with low use of external inputs which led it had lower economic profitability than that of the valley FSCC. In both highland systems, farmers followed extensive cattle raising with low use of external inputs. For the economic dimension, these were similar to that of the valley MFS. Nevertheless, for the environmental dimension both highland systems were better (diversity of grasses, backyard animals, cattle breeds, and woody fodder crops) than the valley systems. Particularly, the highlands MFS had the greatest proportion of forested land and grasslands with scattered trees, as well as the abundance of wild fauna. For the social dimension, both the FSSC had a higher level of technical assistance and training, less dependence on subsidies, and a greater capacity to cover their basic purchased-food costs than the two MFS. The highlands MFS had the highest number of family beneficiaries, while the highlands FSSC had a higher level of membership in farmers´ organizations than did both types of valley systems. Implications: The valley farmers should reduce their environmental impacts and maintain and even increase productivity, in the case of the mixed family system. The highlands farmers should increase productivity, and reduce their dependence on subsidies. Conclusions: In order to overcome the multidimensional limitations and increase the sustainability of family cattle raising systems, it is necessary that external social actors promote agroecology and silvopastoral systems, as well as the famers´ co-responsibility and active participation along the process.