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Dormición en frutos de girasol (Helianthus annuus L.) : variabilidad intraespecífica y mecanismos fisiológicos

Por: Arata, Gonzalo Joaquín.
Colaborador(es): Rodríguez, María Verónica [dir.] | Batlla, Diego [co-dir.] | Benech Arnold, Roberto Luis [cons.].
Publicación: 2022Descripción: 250 p. tbls., grafs., fot.Tipo de material: Tesis de posgrado de lectura en biblioteca. Recurso electrónico.Tema(s): HELIANTHUS ANNUUS | DORMICION | GIRASOL | FRUTO | VARIABILIDAD GENETICA | FISIOLOGIA VEGETAL | HERENCIA GENETICAT20220601 Recursos en línea: Haga clic para acceso en línea Nota de tesis: Tesis. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Escuela para Graduados. Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Ciencias Agropecuarias. Doctorado en Ciencias Agropecuarias. 2022. Resumen: Los frutos de girasol (Helianthus annuus L.) pueden presentar altos niveles de dormición a cosecha, los cuales se atenúan progresivamente durante la postcosecha. El nivel de dormición a cosecha depende del genotipo y del ambiente materno, mientras que la dinámica posterior puede modularse por el ambiente de almacenaje. Trabajos previos sugerían la existencia de variabilidad intraespecífica para los principales atributos (expresión en el rango térmico, persistencia) y el aporte relativo de las estructuras (cubiertas, embrión) a la dormición. El estudio de la variabilidad intraespecífica se abordó mediante el fenotipado de un panel de genotipos y la identificación de grupos funcionales. La variabilidad observada se interpretó como resultado de la superposición de dos mecanismos con relevancia opuesta en el rango térmico y con intensidad variable entre genotipos: la dormición expresada a bajas temperaturas (DEBT), y la termoinhibición (TI). La sensibilidad del embrión al acido abscísico (ABA) varió entre genotipos y se relacionó positivamente con la DEBT y la TI, apoyando que ambas respuestas comparten esta vía regulatoria. Luego, se seleccionaron líneas contrastantes para la DEBT y TI y se realizaron cruzamientos recíprocos para determinar los patrones de herencia en la F1. El fenotipo de dormición estuvo principalmente definido por el genotipo del cigoto. La herencia de la TI fue exclusivamente por vía materna, aunque su transmisión a la F1 dependió del parental con TI, resaltando la interacción entre el embrión y las cubiertas. El rol de las cubiertas en la TI se asoció con un aumento de la sensibilidad al ABA a través de una restricción al ingreso de oxígeno (O2). Contrario a lo esperado, los niveles endógenos de ABA se asociaron inversamente con los niveles de dormición de las líneas parentales, destacando la importancia de la sensibilidad del embrión al ABA (y no del metabolismo) detrás de las diferencias genotípicas. Finalmente se evaluó la modulación de la dinámica de salida de la dormición (SD) entre cuatro niveles de contenido de humedad (CH; 4 a 10%) y temperatura de almacenaje (TA; -18 a 30°C), observando una fuerte interacción entre ambos factores. Los tratamientos de CH 6% y TA intermedias promovieron las mayores tasas de SD. La SD se inhibió con CH bajos (4%) y hacia TA menores, pero también se retrasó con valores de CH altos (8-10%) combinados con TA crecientes. En todos los casos la respuesta germinativa de los frutos se asoció con la sensibilidad de embriones al ABA. Los valores de tasa de SD se modelaron en función de la humedad relativa de equilibrio (HRe) de cada tratamiento, resaltando cuatro zonas de respuesta en torno a tres valores umbral. Esta tesis contribuye al conocimiento de los mecanismos de dormición en girasol, resultando de utilidad para la producción de semilla híbrida, en procesos de mejoramiento y manejo postcosecha.
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Tesis. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Escuela para Graduados. Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Ciencias Agropecuarias. Doctorado en Ciencias Agropecuarias. 2022.

Los frutos de girasol (Helianthus annuus L.) pueden presentar altos niveles de dormición a cosecha, los cuales se atenúan progresivamente durante la postcosecha. El nivel de dormición a cosecha depende del genotipo y del ambiente materno, mientras que la dinámica posterior puede modularse por el ambiente de almacenaje. Trabajos previos sugerían la existencia de variabilidad intraespecífica para los principales atributos (expresión en el rango térmico, persistencia) y el aporte relativo de las estructuras (cubiertas, embrión) a la dormición. El estudio de la variabilidad intraespecífica se abordó mediante el fenotipado de un panel de genotipos y la identificación de grupos funcionales. La variabilidad observada se interpretó como resultado de la superposición de dos mecanismos con relevancia opuesta en el rango térmico y con intensidad variable entre genotipos: la dormición expresada a bajas temperaturas (DEBT), y la termoinhibición (TI). La sensibilidad del embrión al acido abscísico (ABA) varió entre genotipos y se relacionó positivamente con la DEBT y la TI, apoyando que ambas respuestas comparten esta vía regulatoria. Luego, se seleccionaron líneas contrastantes para la DEBT y TI y se realizaron cruzamientos recíprocos para determinar los patrones de herencia en la F1. El fenotipo de dormición estuvo principalmente definido por el genotipo del cigoto. La herencia de la TI fue exclusivamente por vía materna, aunque su transmisión a la F1 dependió del parental con TI, resaltando la interacción entre el embrión y las cubiertas. El rol de las cubiertas en la TI se asoció con un aumento de la sensibilidad al ABA a través de una restricción al ingreso de oxígeno (O2). Contrario a lo esperado, los niveles endógenos de ABA se asociaron inversamente con los niveles de dormición de las líneas parentales, destacando la importancia de la sensibilidad del embrión al ABA (y no del metabolismo) detrás de las diferencias genotípicas. Finalmente se evaluó la modulación de la dinámica de salida de la dormición (SD) entre cuatro niveles de contenido de humedad (CH; 4 a 10%) y temperatura de almacenaje (TA; -18 a 30°C), observando una fuerte interacción entre ambos factores. Los tratamientos de CH 6% y TA intermedias promovieron las mayores tasas de SD. La SD se inhibió con CH bajos (4%) y hacia TA menores, pero también se retrasó con valores de CH altos (8-10%) combinados con TA crecientes. En todos los casos la respuesta germinativa de los frutos se asoció con la sensibilidad de embriones al ABA. Los valores de tasa de SD se modelaron en función de la humedad relativa de equilibrio (HRe) de cada tratamiento, resaltando cuatro zonas de respuesta en torno a tres valores umbral. Esta tesis contribuye al conocimiento de los mecanismos de dormición en girasol, resultando de utilidad para la producción de semilla híbrida, en procesos de mejoramiento y manejo postcosecha.

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