Mitigación de los efectos de sequía extrema durante la fase III de desarrollo del melocotón y mejora del crecimiento del fruto mediante técnicas de cultivo: poda de verano y aclareo

El proyecto trata de aportar información fiable en la aplicación de prácticas culturales sobre una parcela de frutales (caso específico de melocotonero tardío) con el objetivo de mitigar los efectos de una sequía extrema. Se plantea un escenario en le que se deja sin riego durante los meses de Julio y Agosto. Las condiciones de estrés hídrico se han controlado de tal forma que no se comprometa la superviencia del árbol por lo que en la realidad se realizaron aportaciones muy reducidas de riego (25 mm) durante el periodo de sequía a partir de marchitez visual de las hojas. Las técnicas de intervención propuestas eran: poda de verano intensiva y aclareo de fruta en el momento en que se producen los cortes de riego. La poda de verano se diseñó de tal forma que se eliminara parte de la vegetación (sobre un 20% de la masa vegetativa) con el objetivo de reducir consumos de agua del arbol y conservar más agua en el suelo, pero a la vez, sin producir mermas en el tamaño del árbol al año siguiente. Este último objetivo se ha conseguido de forma aceptable despues de que la poda de invierno uniformizara el número de ramos por árbol. El criterio de poda esta más detallado en Lopez et al., (2006). Respecto al aclareo, se pretende aumentar las reservas disponibles para el crecimiento del fruto mediante la reducción de la competencia entre ellos y compensar así el efecto reductor del estrès hídrico. Durante las primeras semanas de corte de riego y mientras el estrés hídrico se desarrolla se produjo un cierto crecimiento de fruto que es el que permitió analizar la respuesta a los tratamientos aplicados. A partir de condiciones de marchitez de hojas se constata que el fruto dejaba de crecer (Lopez et al., 2006).

Etiología de enfermedades asociadas al decaimiento del peral. Mejora de técnicas de detección de fitoplasmas

El fitoplasma causante de la enfermedad del decaimiento del peral o Pear decline (PD) había sido descrito en nuestro país, pero se desconocía la incidencia real del patógeno, ya que las sintomatologías observadas se confundían a menudo con otros patógenos o con posibles desordenes fisiológicos. Se propuso realizar un estudio conducente a discernir la presencia del PD de otros agentes afines, así como determinar su incidencia y distribución por variedades y patrones en el área frutícola de Cataluña y Cuenca del Ebro. Así mismo, para un adecuado control de la enfermedad era necesario conocer cuales eran las especies de insectos vectores de la enfermedad en la zona y conocer si existía un único aislado del fitoplasma o por el contrario existía variabilidad genética del mismo. Se desconocía si la distinta expresión de síntomas observada era debida a variabilidad genética del fitoplasma o a una respuesta varietal. En el momento de iniciarse el proyecto únicamente dos especies del género Cacopsylla habían sido identificadas como vectores de la enfermedad C. pyricola y C. pyrisuga, aunque se sospechaba que C. pyri también era probablemente vector de la enfermedad, ya que era la especie más abundante en los países mediterráneos y se habían identificado individuos de esta especie portadores del fitoplasma. Por otro lado, la dificultad de diagnosticar las enfermedades producidas por fitoplasmas era también uno de los principales problemas para su control. La técnica de la PCR aunque era la más sensible, resultaba poco asequible para la aplicación rutinaria en empresas o para la certificación de material vegetal. Los principales problemas eran debidos a la complejidad del proceso de extracción del ADN, especialmente en leñosas y muy especialmente en peral, donde la presencia de inhibidores interfiere a menudo en el desarrollo de la PCR. Por estos motivos se planteó la mejora de las técnicas de detección para este fitoplasma y la puesta a punto de modificaciones que simplificaran la técnica de la PCR y permitieran su utilización de forma más rutinaria. Otro punto importante para la detección precoz de la enfermedad era conocer la distribución y concentración del fitoplasma en los distintos estadios fenológicos del árbol y en los distintos tejidos u órganos, con el fin de determinar el mejor momento para realizar la detección. Otra finalidad de este objetivo era determinar en que épocas del año podía propagarse la enfermedad a través de la multiplicación vegetativa, ya que se creía que el fitoplasma descendía a las raíces durante el invierno y por tanto las yemas tomadas durante este período estaban libres del mismo. También se planteó un estudio para determinar la correlación entre la detección del fitoplasma y la expresión de síntomas, ya que la detección del fitoplasma en plantas asintomáticas es esencial en los procesos de propagación vegetativa y de certificación del material vegetal obtenido.

Els aliments transgènics

Treball de recerca realitzat per un alumne d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2008. La hipòtesi de partida és que les plantes de blat de moro no modificades genèticament són més resistents a tres paràmetres que no pas les transgèniques. Aquests tres paràmetres són: un augment de temperatura, reg amb aigua salada i absència d’aigua. Inclou també una incursió al món dels transgènics i la polèmica actual, concretada en les entrevistes fetes, amb l’objectiu de tenir criteri amb coneixement de causa. Es conclou que el món científic, que se suposa objectiu i neutral, en el tema dels transgènics és confús i que la majoria de la població està desinformada. Els moviments de conscienciació ciutadana fan de contrapunt als possibles abusos de les multinacionals. La situació dels agricultors és de dependència de les multinacionals. Gràcies als transgènics però s’ha pogut avançar en el camp dels medicaments. Referent a l’experiment, no té valor científic perquè la mostra no és representativa i els resultats són atzarosos.

Sostenibilitat de la fusta al PNAP: certificació FSC a la forest 141

Estudiant el sistema de certificacions, concretament el PEFC (Programme for the Endorsement of Forest Certification) i el FSC (Forest Stewardship Council), s’ha analitzat la forest CUP 141 (catalogada d'utilitat pública) Sarredo-Manyero per a identificar-ne les mancances documentals en el Projecte d’Ordenació del PNAP (Parc Natural de l’Alt Pirineu). Dels resultats se’n desprèn un major grau de sostenibilitat del sistema FSC enfront del PEFC, fet que ha estat decisiu en l’elecció del primer com a certificació a estudiar al parc. Per altra banda, s’han constatat les discrepàncies existents quant a política forestal entre propietaris de les forests i l’administració del parc. Aquest fet té una incidència negativa si es vol revitalitzar el sector de la fusta a la zona. Finalment, i un cop avaluada la documentació de la CUP 141 amb els estàndards del sistema FSC, s’ha detectat que caldria completar aproximadament el 40% de la documentació necessària per a obtenir la certificació. Per tant, s’ha dissenyat un Protocol que serveixi de guia per a un nou Projecte d’Ordenació i que permeti obtenir la certificació de les forests del parc.

Estudi del banc de llavors d'un sòl

Treball de recerca realitzat per una alumna d'ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit cientí­fic del Jovent l'any 2009. Es tracta d'un estudi basat en les capacitats naturals regeneratives del sòl. Aquesta investigació se centra en quin grau és possible que la coberta vegetal d'unes terres que han patit pertorbacions externes (incendis, talades, etc.) pugui regenerar-se i desenvolupar-se de manera natural. De manera que, la recerca està basada en bon grau en el banc de llavors que posseeix un determinat terreny, ja que és a partir d'aquest d'on es tornarà a repoblar l'indret en qüestió. Concretament, la hipòtesi directora del treball afirma que sense la intervenció humana és possible l'aparició de nova vegetació després de l'efecte d'una pertorbació que hagi danyat totalment la coberta vegetal d'un indret. La part més experimental consisteix molt esquemàticament en realitzar diversos mostrejos a tres terrenys de diferent tipus, concretament un bosc, un conreu i un camp abandonat, per sotmetre'ls a estudi durant aproximadament cinc mesos. A partir d'aquest estudi apareixeran un seguit de conclusions que no tan sols tenen a veure amb la hipòtesi plantejada prèviament. La recerca ha conduït a conclusions incialment no tingudes en compte, però la idea principal del treball és que sí que és possible la regeneració natural de la coberta vegetal d'un indret a partir dels propàguls que aquest conté.

Pla de gestió de la finca Solà i Comes (Bellver de Cerdanya, 2011)

La finca Solà i Comes, situada a la solana del municipi de Bellver de Cerdanya, enfront la serra del Cadí-Moixeró, és un espai natural que combina el paisatge forestal amb un mosaic de prats i pastures, aprofitats per l’activitat ramadera extensiva que es practica a la zona. Les activitat agrícoles i ramaderes són, des de temps enrere, activitats fortament lligades al medi natural: el clima, la geologia i els ecosistemes han determinat els tipus de cultiu i també el tipus de ramaderia. I al seu torn, aquestes activitats han actuat sobre el medi, modelant el paisatge i configurant uns hàbitats amb unes condicions ecològiques molt específiques que mantenen una relació molt intensa amb els hàbitats naturals més propers (com les zones arbustives, marges, bosquets, cursos d’aigua...) i que constitueixen importants extensions del paisatge del nostre país. La diversitat biològica que produeixen aquests espais és essencial per mantenir un equilibri ambiental i obtenir uns recursos dels quals depèn la nostra qualitat de vida i el desenvolupament de bona part de la nostra activitat econòmica. En aquest pla de gestió es vol donar importància no només a la conservació dels hàbitats, sinó també a la principal activitat econòmica que fa possible que aquests hàbitats romanguin igual que fa uns anys: la ramaderia extensiva actualment en fort retrocés a Catalunya i a la resta d’Europa. En el document del pla de gestió es fa una descripció detallada del conjunt de la finca que inclou tots els àmbits, partint del punt de vista administratiu fins al físic, ecològic, biològic i socioeconòmic. Una vegada situats en el context de la zona d’estudi, s’avaluen els objectius que es volen dur a terme i es proposen mesures de gestió per poder-los assolir. A continuació, es fa un breu resum dels aspectes descriptius de la zona d’estudi, destacant els punts més rellevants, i es comenten les mesures de gestió proposades a línies generals per a cadascun. Les mesures de gestió proposades són fruit d’una avaluació dels factors limitants que trobem sobre els objectius ideals plantejats per a l’espai. D’aquesta avaluació se’n deriven els objectius operacionals a partir dels quals es creen les propostes de gestió.

Ontogenetic changes in digestive enzymatic capacities of the spider crab, Maja brachydactyla (Decapoda: Majidae)

Ontogenetic changes in digestive capabilities were analyzed in larvae and first juveniles of the spider crab Maja brachydactyla. Activities of five proteinases (total proteases, trypsin, chymotrypsin, pepsin-like and aminopeptidase), three carbohydrases (amylase, maltase and chitinase), an esterase and an alkaline phosphatase were studied to evaluate digestive enzyme profiles of the species. Both quantitative (spectrophotometry and fluorometry) and qualitative (SDS-PAGE) approaches were used. All assayed enzymes were active from hatching (zoea I-ZI) throughout larval development and in first juveniles. Significant variations during ontogeny were found only in total activities likely as a consequence of digestive system development. Specific activity varied little over ontogeny, being significant only for chitinase. Total proteases, trypsin and pepsin-like activities showed a similar pattern of increase as larval ontogeny advanced, decreasing significantly in juveniles. Chymotrypsin continued to increase, showing maximum activity after metamorphosis. Proteinase zymograms confirmed strong proteolytic activity in first zoeas, with increasing bands over the course of ontogeny, decreasing after metamorphosis. A group of bands with high molecular mass was specific to larval stages. Amylase and maltase showed a parallel pattern of continuous increase of total activity as development advanced. Gel-SDS-PAGE showed unchanged patterns of amylase activity in first zoeas of different ages and the most complex set of bands during larval ontogeny in second zoea. Esterase total activity increased significantly as ZI's aged likely reflecting introduction of a lipid-enriched diet. The importance of lipid accumulation at the beginning of ontogeny was also confirmed by the protease/esterase and amylase/esterase activity ratios, which decreased from hatch to late ZI and might be explained as an adaptation, ensuring the next molt. The results suggest that larvae of M. brachydactyla are capable of digesting a variety of dietary substrates as soon as they hatch.

Survival, development and growth of larvae of the blue swimmer crab, Portunus pelagicus, cultured under different photoperiod conditions

The blue swimmer crab is a commercially important species of the tropical Indo-Pacific regions that shows substantial potential as a candidate species for aquaculture. Optimization of larval rearing conditions, including photoperiod, is therefore important to establish a method for the intensive hatchery culture of this species. Newly hatched larvae of Portunuspelagicus in first zoeal stage (ZI) were reared under five photoperiod regimes 0L: 24D, 6L: 18D, 12L: 12D, 18L: 6D, and 24L: 0D (5 replicates per treatment) till they metamorphosed to megalopae (ranged from 8.5 ± 0.3 days (18L: 6D) to 10.8 ± 1.8 days (0L: 24D) at 29 ± 1 °C). Daily, larvae of each treatment were fed an identical diet of mixed rotifer and Artemia nauplii, and the survival and molt to successive stages was monitored. Newly hatched ZI larvae of P. pelagicus could successfully develop to the megalopal stage under all tested photoperiod conditions, but we detected significant differences in survival among treatments (p & 0.05). The constant darkness treatment (0L: 24D) had the lowest (19.2 ± 7.2%, mean ± S.E.) cumulative survival from ZI to the megalopal stage, while the 18L: 6D treatment achieved the highest survival (51.2 ± 23.6%). Similarly, the photoperiod significantly affected zoeal development. Constant darkness led to the longest cumulative zoeal duration (10.8 ± 1.8 days), whereas the 18L: 6D treatment rendered the shortest larval development (8.5 ± 0.3 days). In addition, larvae reared under constant darkness resulted in the smallest megalopae (carapace length = 1.44 ± 0.09 mm) and the lowest dry weight (0.536 ± 0.188 mg). In conclusion, photoperiod significantly affected the survival, development, and growth of P. pelagicus zoeal larvae. Constant darkness led to the lowest larval survival and developmental rate, while a photoperiod regime of 18L: 6D appeared to be the most suitable condition for the rearing of zoeal larvae of P. pelagicus.

Spatio-temporal variations in reproductive patterns and population structure of Pasiphaea multidentata (Decapoda: Caridea) in the Blanes canyon and adjacent margin, North-western Mediterranean Sea

The bathyal faunal communities of the NW Mediterranean slopes have been studied consistently in the last two decades, with a special focus on population structure, trophic dynamics and benthopelagic coupling of commercial deep-sea decapod crustaceans and fishes (reviewed in Sardà et al. 2004) and associated species (Cartes and Sardà, 1993; Company and Sardà, 1997, 2000; Cartes et al., 2001; Company et al., 2001, 2003, 2004). One of the major topographic features in the North-western Mediterranean slope is the presence of submarine canyons. Canyons play a major role in funnelling energy and organic matter from the shelf to bathyal and abyssal depths (Puig et al., 2000), but the implications of this enhanced organic supply in the deep-sea benthic communities is still mostly unknown. Trophic supply can follow two major pathways – vertical deposition in the water column (Billett et al., 1983; Baldwin et al., 1998; Lampitt et al., 2001) or down-slope advection on the margins (Puig et al., 2001; Bethoux et al., 2002; Canals et al., 2006) – and can be a limiting factor in the deep-sea, being especially important in the oligotrophic Mediterranean Sea (Sardà et al., 2004). Differences in the quantity, quality and timing of organic matter input to the deep seafloor have been used to explain patterns of biomass and abundance in benthic communities (Levin et al., 1994; Gooday & Turley, 1990; Billett et al., 2001; Galéron et al., 2001; Puig et al., 2001; Gage, 2003) as well as other biological process and in particular the existence of seasonal reproduction (Tyler et al., 1994; Company et al., 2004 (MEPS). Reproduction is a highly energetic process tightly linked to food availability and quality.

Development and growth of the early juveniles of the spider crab Maja squinado (Brachyura: Majoidea) in an individual culture system

The spider crab Maja squinado is an endangered Mediterranean species; therefore, culturing it successfully is essential for developing restocking programs. The survival, growth and development of post-larval stages (juvenile crabs, C1-C8) were studied using larvae obtained from adult individuals collected in the Catalan Sea. The juvenile crab stages were cultured individually from a megalopal stage using a semi-open recirculation system to obtain the precise growth data of each juvenile crab stage until C8. Development up to C8 at 20ºC lasted 154±10 days. Survival from C1 to C8 was 5.8 %. Moult increment values in cephothoracic length were similar in all the crab stages (21-35 %). Intermoult duration (9±1 in C1-C2 to 51±8 days in C7-C8) increased sharply from juvenile stage 5. Males and females can be distinguished from C4 based on sexual dimorphism in the pleopods and the presence of gonopores. The allometric growth of the pleon is sex-dependent from C4, with females showing positive allometry and males isometric growth. The juvenile growth rate was lower compared with that of the previously studied Atlantic species Maja brachydactyla.

Diversity of Vibrionaceae bacteria isolated from the haemolymph of the spider crab Maja brachydactyla

Aims: The aim of this study was to characterise and identify vibrios isolated from the haemolymph of apparently healthy adult spider crabs (Maja brachydactyla) wild-caught in the Spanish localities of Galician coast and in the Canary Islands and also from captive animals held at IRTA’s facilities in the Ebro Delta of Catalonia, north-west Spanish Mediterranean coast. Methods and Results: A total of 277 bacterial isolates were obtained, and of these, 171 were characterised with rep-PCR, resulting electrophoretic bands were analysed and clusters formed. Identification of representative strains of each cluster was made by sequencing the 16S rRNA. Samples from animals caught in Galicia and captive at IRTA (around 15–18 C) rendered mostly species belonging to the Splendidus clade (72Æ2 and 76Æ6% respectively), commonly found in cold waters (below 20 C). Higher species diversity was found in the haemolymph of the captive animals. In the warmer Canary Islands waters (around 21 C), the diversity of vibrios is dominated by three clades, Harveyi (Vibrio core group, 39Æ3%), Orientalis (23Æ2%) and Splendidus (21Æ4%) with a species diversity that equals that of the colder captive animals. Conclusions: Differences in the vibrios populations were found in the haemolymph extracted from animals collected from the three localities. Potential new species were found, and their description is under way. Significance and Impact of Study: As with other invertebrates, spider crabs also contain a diverse population of vibrios. These findings should help researchers to diagnose when a crab is infected.

Characterization of larval moulting cycles in Maja brachydactyla (Brachyura, Majidae) reared in the laboratory

The moulting cycles of all larval instars (zoea I, zoea II, and megalopa) of the spider crab Maja brachydactyla Balss 1922 were studied in laboratory rearing experiments. Morphological changes in the epidermis and cuticle were photographically documented in daily intervals and assigned to successive stages of the moulting cycle (based on Drach's classification system). Our moult-stage characterizations are based on microscopical examination of integumental modifications mainly in the telson, using epidermal condensation, the degree of epidermal retraction (apolysis), and morphogenesis (mainly setagenesis) as criteria. In the zoea II and megalopa, the formation of new setae was also observed in larval appendages including the antenna, maxillule, maxilla, second maxilliped, pleopods, and uropods. As principal stages within the zoea I moulting cycle, we describe postmoult (Drach's stages A–B combined), intermoult (C), and premoult (D), the latter with three substages (D0, D1, and D2). In the zoea II and megalopa, D0 and D1 had to be combined, because morphogenesis (the main characteristic of D1) was unclear in the telson and did not occur synchronically in different appendices. The knowledge of the course and time scale of successive moult-cycle events can be used as a tool for the evaluation of the developmental state within individual larval instars, providing a morphological reference system for physiological and biochemical studies related to crab aquaculture.