Registro arqueobotánico de Cataluña occidental durante el II y I milenio a.n.e.

Se presenta una síntesis de los resultados obtenidos en los estudios de semillas y frutos realizados durante los últimos años en la Cataluña Occidental (especialmente en el llamado Llano Occidental Catalán) en yacimientos del II y I milenio a.n.e. Entre las plantas cultivadas destacan claramente los cereales, sobre todo la cebada vestida (Hordeum vulgare) y el trigo común/duro (Triticum aestivum/durum), con escasa presencia de leguminosas, siendo las más representadas la lenteja (Lens culinaris) y el guisante (Pisum sativum). Nuevos cultivos como los mijos (Panicum miliaceum y Setaria italica) o el lino (Linum usitatissimum) se detectan ya desde mediados del II milenio, mientras que otros como la avena (Avena sativa) se introducen en época ibérica. Se han recuperado también testimonios de recolección, como las bellotas (Quercus sp.) o la uva silvestre (Vitis vinifera ssp. sylvestris), así como de la vegetación arvense, principalmente el raygrás (Lolium sp.).

On the relationship between C and N fixation in nodulated alfalfa (Medicago sativa)

Legumes such as alfalfa (Medicago sativa L.) are vital N2-fixing crops accounting for a global N2 fixation of ~35 MtNyear-1. Although enzymatic and molecular mechanisms of nodule N2 fixation are now well documented, some uncertainty remains as to whether N2 fixation is strictly coupled with photosynthetic carbon fixation. That is, the metabolic origin and redistribution of carbon skeletons used to incorporate nitrogen are still relatively undefined. Here, we conducted isotopic labelling with both 15N2 and 13C-depleted CO2 on alfalfa plants grown under controlled conditions and took advantage of isotope ratio mass spectrometry to investigate the relationship between carbon and nitrogen turn-over in respired CO2, total organic matter and amino acids. Our results indicate that CO2 evolved by respiration had an isotopic composition similar to that in organic matter regardless of the organ considered, suggesting that the turn-over of respiratory pools strictly followed photosynthetic input. However, carbon turn-over was nearly three times greater than N turn-over in total organic matter, suggesting that new organic material synthesised was less N-rich than pre-existing organic material (due to progressive nitrogen elemental dilution) or that N remobilisation occurred to sustain growth. This pattern was not consistent with the total commitment into free amino acids where the input of new C and N appeared to be stoichiometric. The labelling pattern in Asn was complex, with contrasted C and N commitments in different organs, suggesting that neosynthesis and redistribution of new Asn molecules required metabolic remobilisation. We conclude that the production of new organic material during alfalfa growth depends on both C and N remobilisation in different organs. At the plant level, this remobilisation is complicated by allocation and metabolism in the different organs. Additional keywords: carbon exchange, carbon isotopes, nitrogen fixation, nitrogen 15 isotope

Concerted changes in N and C primary metabolism in alfalfa (Medicago sativa) under water restriction

Although the mechanisms of nodule N2 fixation in legumes are now well documented, some uncertainty remains on the metabolic consequences of water deficit. In most cases, little consideration is given to other organs and, therefore, the coordinated changes in metabolism in leaves, roots, and nodules are not well known. Here, the effect of water restriction on exclusively N2-fixing alfalfa (Medicago sativa L.) plants was investigated, and proteomic, metabolomic, and physiological analyses were carried out. It is shown that the inhibition of nitrogenase activity caused by water restriction was accompanied by concerted alterations in metabolic pathways in nodules, leaves, and roots. The data suggest that nodule metabolism and metabolic exchange between plant organs nearly reached homeostasis in asparagine synthesis and partitioning, as well as the N demand from leaves. Typically, there was (i) a stimulation of the anaplerotic pathway to sustain the provision of C skeletons for amino acid (e.g. glutamate and proline) synthesis; (ii) re-allocation of glycolytic products to alanine and serine/glycine; and (iii) subtle changes in redox metabolites suggesting the implication of a slight oxidative stress. Furthermore, water restriction caused little change in both photosynthetic efficiency and respiratory cost of N2 fixation by nodules. In other words, the results suggest that under water stress, nodule metabolism follows a compromise between physiological imperatives (N demand, oxidative stress) and the lower input to sustain catabolism.

Els nous usos del castanyer

El present projecte de final de carrera de Ciències Ambientals estudia els usos actuals del castanyer (Castanea sativa) amb la finalitat de trobar nous usos per a aquesta espècie i de potenciar la recuperació de les masses de castanyer catalanes. Aquest objectiu s’assolirà mitjançant una recerca bibliogràfica exhaustiva, la realització d’enquestes a empreses que tractin amb productes del castanyer i amb sortides al camp per veure l’estat actual de les castanyedes catalanes, donada la seva afectació per diverses patologies i per l’abandonament que han patit. Una vegada coneguda la situació del castanyer i dels seus productes, es realitzarà una anàlisi de la viabilitat econòmica dels possibles nous usos d’aquest arbre, una anàlisi DAFO (Debilitats, Amenaces, Fortaleses i Oportunitats), i el balanç energètic de l’explotació dels seus recursos forestals.

Influencia de las técnicas de control del arroz salvaje sobre la población de quironómidos

Las larvas de quironómidos (Cricotupus sylvestris) constituyen la plaga invertebrada más importante que afecta al establecimiento del cultivo en aquellos arrozales donde se realiza siembra directa sobre una lámina de agua. En el delta del Ebro, Catalá MM et al., 2008a y 2008 b, demostraron como largos periodos de inundación favorecen el incremento de la población de larvas de quironómidos, hasta tal punto que se llega a destruir prácticamente la totalidad de semillas y plántulas si coincide el periodo de máxima población de la plaga con el de mayor sensibilidad del cultivo. Los campos de arroz infestados de arroz salvaje (Oryza sativa L.) requieren largos periodos de inundación para favorecer la nascencia del mismo y proceder a su destrucción, que puede ser mecánica o química. Este método de eliminación de arroz salvaje se denomina “falsa siembra”. Por otra parte se sabe que no hay insecticidas autorizados en el cultivo del arroz con suficiente eficacia para controlar las elevadas poblaciones de quironómidos (trabajos no publicados del autor), lo que nos lleva a estudiar la plaga dentro del ámbito agronómico del cultivo para disminuir la misma a niveles poblacionales suficientemente bajos que permitan conseguir una buena densidad de planta. Así pues, este trabajo pretende estudiar el efecto que tienen las distintas técnicas de control del arroz salvaje sobre la población de quironómidos.

Cannabinoid addiction: behavioral models and neural correlates

The use of cannabis sativa preparations as recreational drugs can be traced back to the earliest civilizations. However, animal models of cannabinoid addiction allowing the exploration of neural correlates of cannabinoid abuse have been developed only recently. We review these models and the role of the CB1 cannabinoid receptor, the main target of natural cannabinoids, and its interaction with opioid and dopamine transmission in reward circuits. Extensive reviews on the molecular basis of cannabinoid action are available elsewhere (Piomelli et al., 2000;Schlicker and Kathmann, 2001).

Nitrogen replacement value of alfalfa to corn and wheat under irrigated Mediterranean conditions

In crop rotations that include alfalfa (Medicago sativa L.), agronomic and environmental concerns mean that it is important to determine the N fertilizer contribution of this legume for subsequent crops in order to help to increase the sustainability of cropping systems. To determine the N fertilizer replacement value (FRV) of a 2-yr alfalfa crop on subsequent crops of corn (Zea mays L.) followed by wheat (Triticum aestivum L.) under irrigated Mediterranean conditions, two 4-yr rotations (alfalfa-corn-wheat and corn-corn-corn-wheat) were conducted from 2001 to 2004 in a Typic Xerofluvent soil. Corn yields were compared after two years of alfalfa and a third year of corn under monoculture and wheat yields were also compared after both rotations. Corn production after alfalfa outyielded monoculture corn at all four rates of N fertilizer application analyzed (0, 100, 200 and 300 kg N/ha). The FRV of 2-yr alfalfa for corn was about 160 kg N/ha. Wheat grown after the alfalfa-corn rotation outyielded that grown after corn under monoculture at both the rates of N studied (0 and 100 kg N/ha). The FRV of alfalfa for wheat following alfalfa-corn was about 76 kg N/ha. Soil NO3 -N content after alfalfa was greater than with the corn monoculture at all rates of N fertilizer application and this higher value persisted during the second crop after alfalfa. This was probably one of the reasons for the better yields associated with the alfalfa rotation. These results make a valuable contribution to irrigated agriculture under mediterranean conditions, show reasons for interest in rotating alfalfa with corn, and explain how it is possible to make savings when applying N fertilizer.

Ensayo de preferencia de individuos alados de Rhopalosiphum maidis (Fitch) (Homoptera: Aphididae) sobre siete gramíneas cultivadas

Se evaluó en laboratorio la preferencia de dos poblaciones leridanas de Rhopalosiphum maidis (Fitch) en la colonización de siete gramíneas cultivadas. Una de las poblaciones fue recogida sobre cañota (Sorghum halepense C. (L.) Pers.) y su cariotipo era 2n = 8. Los individuos de la otra población presentaban un cariotipo 2n = 10 y procedían de cebada. Las gramíneas testadas fueron: sorgo, maíz, trigo, trigo duro, cebada, triticale y avena. Los individuos alados de ambas poblaciones colonizaron los siete cereales aunque de distinta manera. El sorgo fue preferentemente colonizado por los pulgones con cariotipo 2n = 8 y el número de ninfas producidas en 48 horas fue mayor que en el resto de las gramíneas testadas. Los pulgones con cariotipo 2n = 10 mostraron preferencia por la cebada. Los alados de ambas poblaciones fueron incapaces de reproducirse sobre las plantas de maíz.

Barley Yellow Dwarf Virus (BYDV) y los áfidos en los arrozales levantinos: una prospección

Se ha llevado a cabo una prospección de las poblaciones emigrantes de áfidos alados en el área de La Albufera de Valencia, zona donde se da el «enrojat» del arroz, enfermedad causada por una raza del Barley Yellow Dwarf Virus, y se discute aquí el potencial presumible de las distintas especies como vectores de la enfermedad. Se muestrearon dos áreas con diferente incidencia de la enfermedad, obteniéndose 30 especies, de las que ocho están descritas como vectores de tales virus. Fueron mayores las capturas en las áreas donde se cultivaba el arroz por plantel y transplante con incidencia marcada de la enfermedad, que en otras de menor incidencia. La aparente homogeneidad de la zona hace difícil comprender la razón de tales diferencias. Entre los vectores conocidos de BYDV, sólo Rhopalosiphon padi L. y Hyaiopterus pruni (L) Geof. aparecieron al principio de la estación, cuando tiene lugar la infección, con poblaciones considerables. E1 primero es el vector conocido de la enfermedad. El segundo, es de las pocas especies que tiene niveles similares de captura en ambas áreas. Ninguno de los otros áfidos vectores capturados como alados parece verdaderamente importante para la transmisión a pleno campo por lo tardío de su llegada a los campos o por razones de su ciclo vital. Se ha intentado estudiar el potencial de Hyalopterus pruni, pulgón muy abundante en los carrizos como transmisor a corta distancia a partir de estas plantas. No se han obtenido resultados positivos ni a partir de la planta, ni a partir de áfidos alimentados en arroz o avena infectadas previamente con la enfermedad.