Ligamiento genético entre variables asociadas a calidad del fruto de tomate y polipéptidos expresados en dos estados de madurez

Los perfiles de polipéptidos proveen información sobre la constitución genética de un individuo y su expresión, y son útiles como marcadores moleculares. El objetivo del trabajo fue detectar ligamiento entre los perfiles de polipéptidos del pericarpio en dos estados de madurez y caracteres cuantitativos y de calidad de los frutos, analizando 21 genotipos de tomate. Se obtuvieron los perfiles polipéptidos en los estados verde y rojo maduro de frutos de 18 líneas endocriadas recombinantes (RILs, recombinant inbred lines), derivadas de un cruzamiento interespecífico entre el cultivar Caimanta de S. lycopersicum y la entrada LA722 de S. pimpinellifolium, que se incluyeron como testigos experimentales junto a su F1. En estos 21 genotipos se evaluaron también vida poscosecha, peso, firmeza, porcentaje de reflectancia, índice cromático, forma, pH, acidez titulable, contenido de sólidos solubles, espesor de pericarpio y número de lóculos de los frutos. Los perfiles mostraron polimorfismo entre los estados de madurez dentro de un mismo genotipo y entre genotipos para un mismo estado de madurez. Algunos polipéptidos segregaron de forma mendeliana (1:1) y, por análisis de un único punto, mostraron ligamiento con caracteres de calidad del fruto. Se detectaron loci de caracteres cuantitativos (QTLs, quantitative trait loci) asociados a número de lóculos, peso, pH, firmeza y vida poscosecha de los frutos.

Evaluación de características de interés agronómico de damascos cv. Modesto

El cultivar de damascos Modesto es de introducción relativamente reciente en Mendoza (Argentina). El objetivo del trabajo fue evaluar las siguientes características de interés agronómico: la época de floración y la calidad de los frutos en cosecha y en postcosecha. El estudio se realizó en un monte comercial durante 2007 y 2008. Se registraron tres estados fenológicos: "D" (corola visible), "F" (flor abierta) y "H" (fruto cuajado). Se estableció el inicio de la floración, la plena floración y el fin de la misma. En los frutos las evaluaciones y mediciones se realizaron en el momento de la recolección y después del período de maduración de la fruta conservada en cámara frigorífica. Se determinó: color de fondo, peso, diámetro, firmeza de pulpa, contenido de sólidos solubles, pH, acidez titulable, presencia de hongos y desórdenes fisiológicos. Los resultados muestran que el cultivar Modesto florece en una época intermedia en la zona E de la provincia de Mendoza. La fecha de plena floración en los dos años del estudio fue el 8 de setiembre. En los estados de madurez evaluados los frutos reúnen los atributos de calidad demandados por el consumidor: alto CSS, color anaranjado en la madurez, buena firmeza de pulpa; sin embargo, el rápido, descenso de la firmeza durante la maduración en poscosecha obliga a una comercialización acelerada. Después del almacenamiento en cámara frigorífica durante treinta días y un período de maduración de dos días, la futa presentó el desorden harinosidad con una incidencia superior al 60%; esto señala que el cv. Modesto no puede almacenarse por un período tan prolongado.

Physiological responses of the marine diatom Thalassiosira pseudonana to increased pCO2 and seawater acidity

We studied the effects of elevated CO2 concentration and seawater acidity on inorganic carbon acquisition, photoinhibition and photoprotection as well as growth and respiration in the marine diatom Thalassiosira pseudonana. After having grown under the elevated CO2 level (1000 µatm, pH 7.83) at sub-saturating photosynthetically active radiation (PAR, 75 µmol photons/m**2/s) for 20 generations, photosynthesis and dark respiration of the alga increased by 25% (14.69 ± 2.55 fmol C/cell/h) and by 35% (4.42 ± 0.98 fmol O2/cell/h), respectively, compared to that grown under the ambient CO2 level (390 µatm, pH 8.16), leading to insignificant effects on growth (1.09 ± 0.08 (1/d))v 1.04 ± 0.07 (1/d)). The photosynthetic affinity for CO2 was lowered in the high-CO2 grown cells, reflecting a down-regulation of the CO2 concentrating mechanism (CCM). When exposed to an excessively high level of PAR, photochemical and non-photochemical quenching responded similarly in the low- and high-CO2 grown cells, reflecting that photoinhibition was not influenced by the enriched level of CO2. In T. pseudonana, it appeared that the energy saved due to the down-regulated CCM did not contribute to any additional light stress as previously found in another diatom Phaeodactylum tricornutum, indicating differential physiological responses to ocean acidification between these two diatom species.

Iron and aluminium and hydrogen peroxide measured on water bottle samples during Marion Dufresne cruise ANTARES-II

Total dissolvable iron (TDFe), particulate iron (PFe) and hydrogen peroxide (H2O2 measurements were performed along a N-S transect in the upper 250 m in the Southern Ocean (62°00E/66°42S - 49°00S, ANTARES II cruise, February 1994). TDFe was organically extracted (APDC/DDDC-chloroform) and analysed by Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry (GFAAS), PFe was analysed by GFAAS following a strong mixed-acid leach, and H2O2 was analysed on board by fluorometry. The respective detection limits are equal to 0.13 nmol/kg, 0.02 nmol/kg, and 3.0 nmol/kg. TDFe concentrations vary from 0.4 to 6.2 nmol/kg and profiles are not completely depleted in the surface. PFe concentrations vary from 0.02 to 0.2 nmol/kg. Iron/carbon (Fe/C) uptake ratios for phytoplankton were calculated either from seawater or particle measurements. They are variable along the transect but are consistent when they could be compared. All the observed ratios are within the range of values proposed for the Fe/C uptake ratios by phytoplankton. Using our uptake ratio calculated in the Permanent Open Ocean Zone (4 x 10**?6 mol/mol), we estimate that the primary production which can be supported by the iron input flux into the surface waters is two times higher than the measured primary production in the same area. In the surface waters, H2O2 concentrations vary from 5.0 to 19.7 nmol/kg. Such low concentrations are due to strong vertical mixing, low dissolved organic matter concentrations and the latitude of the site.

Calidad poscosecha del tomate (Solanum lycopersicum L.) cultivado en sistemas ecológicos de fertilización

Se condujeron cuatro experimentos unifactoriales en condiciones de campo en áreas agrícolas de la Universidad de Granma, en el período comprendido de septiembre/2007 a enero/2010 para determinar el efecto de la aplicación de micorrizas arbusculares, Azotobacter chroococcum y ácidos húmicos sobre la productividad y la calidad poscosecha del tomate (Solanum lycopersicum L.) cv. “Vyta”, sobre un suelo de tipo Fluvisol. La aplicación simple y combinada de las micorrizas arbusculares, el Azotobacter chroococcum y los ácidos húmicos mostró un efecto positivo sobre la productividad de la variedad de tomate estudiada, al obtenerse incrementos significativos de este indicador en comparación con el control (sin aplicación), lográndose los mejores resultados con la combinación Glomus fasciculatum (0,3 kg m-2) + Azotobacter chroococcum (30 L ha-1) + ácidos húmicos (500 mg L-1) con valores de 54,57 t ha-1. Se comprobó además, que los tratamientos con estos bioproductos presentaron contenidos de sólidos solubles totales (SST), carbohidratos solubles totales (CST), vitamina C, porcentaje de materia seca (PMS), firmeza, longitud y anchura de los frutos superiores al control (sin aplicación). Las plantas controles (sin aplicación) significativamente incrementaron la acidez titulable (contenido de ácido cítrico) y la pérdida de peso y redujeron el pH de los frutos del tomate. Los análisis de correlación realizados revelan que existieron correlaciones positivas y significativas entre el contenido de vitamina C, materia seca, sólidos solubles totales, carbohidratos solubles totales, y el pH de los frutos, mientras que la acidez titulable presentó correlaciones negativas y significativas con todas las variables mencionadas anteriormente. Se encontró a su vez un efecto sinérgico en las plantas con la aplicación combinada de estos productos con respecto al control (sin aplicación), expresado en los mayores valores de los parámetros micorrízicos estudiados. ABSTRACT Four unifactorial experiments under field conditions in an agricultural area belonging to the University of Granma from September/2007 to January/2010 aiming to evaluate the effect of arbuscular mycorrhizas, Azotobacter and humic acids on tomato (Solanum lycopersicum L) cv. “Vyta” crop yield and postharvest quality in a Typic Fluvent soil were conducted. The simple and mixed application of arbuscular mycorrhizas, Azotobacter chroococcum and humic acids showed a positive effect on yield and internal postharvest parameters evaluated for the studied tomato variety, achieving significant increases with respect to the control treatment ones. The best results related to crop yield were achieved by combining Glomus fasciculatum (0.3 kg m-2) + Azotobacter chroococcum (30 L ha-1) + humic acids (500 mg L-1) that lead to 54.57 t ha-1. In addition, it was also demonstrated that the treatments under effect of biofertilizers and biostimulants resulted in higher total soluble solids (TSS), total soluble carbohydrates (TSC), vitamin C, dry matter contents (DMC), firmness, length and width of the fruits than the control treatment. The control plants showed significantly increased titrable acidity (citric acid content) and weight loss and reduced pH on the tomato fruits. The conducted correlation analyses revealed that there were significant and positive correlations between vitamin C content, dry matter, total soluble solids, total soluble carbohydrates, and pH of the fruit, while titratable acidity showed significant negative correlations with all variables mentioned above. At the same time, a synergic effect by mixed utilization of these biological products on tomato plants, with respect to control treatment (non-treated), was found regarding the increase of studied mycorrhizal parameters.

NADPH-oxidase and a hydrogen peroxide-sensitive K+ channel may function as an oxygen sensor complex in airway chemoreceptors and small cell lung carcinoma cell lines

Pulmonary neuroepithelial bodies (NEB) are widely distributed throughout the airway mucosa of human and animal lungs. Based on the observation that NEB cells have a candidate oxygen sensor enzyme complex (NADPH oxidase) and an oxygen-sensitive K+ current, it has been suggested that NEB may function as airway chemoreceptors. Here we report that mRNAs for both the hydrogen peroxide sensitive voltage gated potassium channel subunit (KH2O2) KV3.3a and membrane components of NADPH oxidase (gp91phox and p22phox) are coexpressed in the NEB cells of fetal rabbit and neonatal human lungs. Using a microfluorometry and dihydrorhodamine 123 as a probe to assess H2O2 generation, NEB cells exhibited oxidase activity under basal conditions. The oxidase in NEB cells was significantly stimulated by exposure to phorbol esther (0.1 μM) and inhibited by diphenyliodonium (5 μM). Studies using whole-cell voltage clamp showed that the K+ current of cultured fetal rabbit NEB cells exhibited inactivating properties similar to KV3.3a transcripts expressed in Xenopus oocyte model. Exposure of NEB cells to hydrogen peroxide (H2O2, the dismuted by-product of the oxidase) under normoxia resulted in an increase of the outward K+ current indicating that H2O2 could be the transmitter modulating the O2-sensitive K+ channel. Expressed mRNAs or orresponding protein products for the NADPH oxidase membrane cytochrome b as well as mRNA encoding KV3.3a were identified in small cell lung carcinoma cell lines. The studies presented here provide strong evidence for an oxidase-O2 sensitive potassium channel molecular complex operating as an O2 sensor in NEB cells, which function as chemoreceptors in airways and in NEB related tumors. Such a complex may represent an evolutionary conserved biochemical link for a membrane bound O2-signaling mechanism proposed for other cells and life forms.