Agronomía Colombiana

Environmental effect of conventional and GM crops of cotton (Gossipium hirsitum L.) and corn (Zea mays L.)

In the corn belt of Valle de San Juan and in the cotton zone of El Espinal, municipalities in the department of Tolima (Colombia), 10 conventional corn producers, 10 producers of genetically modified corn, five producers of conventional cotton and 15 producers of transgenic cotton were surveyed in the first half of 2009 to contrast the differences in the environmental impact associated with use of insecticides and herbicides, which were evaluated by estimating the environmental index quotient-EIQ. In the case of maize, an EIQ of 42 was found in the conventional type, while transgenic technology had an EIQ of 3.03. In the cultivation of cotton, an EIQ of 263.59 was found for the conventional type while for transgenic technology this value varied between 335.75 (Nuopal BG/RR) and 324.79 (DP 455 BG/RR). These data showed a lower environmental impact using GM technology in the cultivation of maize when compared to the conventional counterpart, in connection with the use of insecticides and herbicides, in the context of time, space and genotypic analysis. This effect was not observed in the case of cotton, where environmental impacts were similar

En la zona maicera de Valle de San Juan y en la zona algodonera de El Espinal, municipios del departamento del Tolima (Colombia), en el primer semestre del 2009 se encuestaron 10 productores de maíz convencional, 10 productores de maíz transgénico, cinco productores de algodón convencional y 15 productores de algodón transgénico, para contrastar las diferencias en el efecto ambiental asociadas al consumo de insecticidas y herbicidas, que se evaluaron por medio de la estimación del índice de coeficiente ambiental (Environmental Index Quotient EIQ). Para el caso del cultivo del maíz, en la tecnología convencional se encontró un EIQ de 42, mientras que para la tecnología transgénica fue de 3,03. En el cultivo de algodón, para la tecnología convencional se encontró un EIQ de 263,59 en tanto que para la tecnología transgénica este valor vario entre 335,75 (tecnologia Nuopal BG/RR) y 324,79 (Tecnologia DP 455 BG/RR). Estos datos mostraron un menor impacto ambiental del uso de la tecnología transgénica en el cultivo de maíz cuando es comparada con su homólogo convencional, en relación con el consumo de de insecticidas y herbicidas, en el contexto temporal, espacial y genotípico analizado. Este efecto no se observó en el caso del cultivo del algodón, donde los impactos ambientales fueron similares

Isolation of high-quality DNA in 16 aromatic and medicinal Colombian species using silica-based extraction columns

Aromatic and medicinal plant species are a valuable resource for research and development of pharmaceutical, cosmetic, crop protection and nutritional agents, due to the high amount of bioactive phytochemicals that they contain. However, these compounds are a major obstacle in the isolation of high-quality DNA suitable for genetic analyses. In this paper, we report a protocol that optimizes the use of the cationic detergent CTAB and the reductant β-mercaptoethanol in cell lysis. The elimination of plant secondary metabolites such as polysaccharides and polyphenols, that typically co-isolate with DNA, was achieved using the chemical denaturing properties of the guanidinium cation, which together with the adsorbent chemical specificity of the silica, resulted in the purification of high-quality DNA suitable for digestion with restriction enzymes and optimal for PCR amplification of AFLP-type molecular markers. This protocol was evaluated on 16 Colombian aromatic and medicinal plant species promising for their essential oils. The results allow suggesting that this procedure might be appropriate for other species, tissues and sample types recalcitrant to DNA extraction

Las especies vegetales aromáticas y medicinales son un recurso valioso para la investigación y el desarrollo de agentes farmacéuticos, agrícolas y de alimentos, debido a la alta cantidad de fitoquímicos bioactivos que contienen. Sin embargo, estos compuestos son un obstáculo en el aislamiento de ADN de alta calidad adecuado para análisis genéticos. En el presente artículo reportamos un protocolo que optimiza el uso del detergente catiónico CTAB y el agente reductor β-mercaptoetanol en la lisis celular. La eliminación de metabolitos secundarios como polisacáridos y polifenoles que típicamente co-aíslan con el ADN, se logró utilizando las propiedades químicas desnaturalizantes del catión guanidinio que junto con la especificidad química adsorbente de la sílica, resultó en la purificación de ADN de alta calidad adecuado para la digestión por enzimas de restricción y óptimo para la amplificación por PCR de marcadores moleculares tipo AFLPs. Este protocolo se evaluó en 16 especies vegetales aromáticas y medicinales colombianas promisorias por sus aceites esenciales. Los resultados obtenidos permiten sugerir que este procedimiento podría ser apropiado para su aplicación en otras especies, tejidos y tipos de muestras recalcitrantes a la extracción de ADN

Identification in silico of SSR markers for genotyping Hevea sp. clone gardens in Colombia

The rubber crops profitability depends largely on genotypes established in plantations, meaning that clone identity must be ascertained. This work was aimed at identifying commercial clones Hevea sp. by microsatellites. Primers were designed from sequences reported in Genbank using Primer3, PrimerQuest and OlgoPerfect software for PCR amplification of microsatellites. The primers so obtained were thermodynamically analysed by Oligo Analyzer 3.1 software and experimentally evaluated on 12 Hevea sp. clones. The 15 of the 561 microsatellite markers were selected; they had 2- and 3-bp repeat motifs and 11- to 23-bp repeat extension ranges. The most informative ones were microsatellites amplified with SSRH103, SSRH134, SSRH510 and SSRH516 primers with seven alleles and SSRH403 primers with eight alleles. Four microsatellite markers were sufficient for discriminating 10 of the 12 clones. Clustering analysis involved all the markers on the clones evaluated here, showing Brazilian clones' narrow genetic base compared to Asiatic ones. The current work provides new markers and joins work published by other authors for identifying and diversity studies of natural rubber clone

La rentabilidad del cultivo de caucho depende en gran medida de los genotipos establecidos en plantación, por lo tanto es necesario asegurar la identidad de los clones. Este trabajo tuvo como objetivo identificar clones comerciales de Hevea sp. mediante microsatélites. Se diseñaron primers a partir de secuencias reportadas en el Genbank con los programas Primer3, PrimerQuestSM y OlgoPerfectSM para amplificación por PCR de microsatélites. Los primers obtenidos se analizaron termodinámicamente mediante el programa Oligo Analizer 3.1 y se evaluaron experimentalmente sobre 12 clones de Hevea sp. Se seleccionaron 15 de 561 marcadores microsatélites con motivos de repetición de 2 y 3 pb y rangos de extensión entre 11 y 23 repeticiones. Los más informativos fueron: con siete alelos los microsatélites amplificados con lo primers SSRH103, SSRH134, SSRH510 y SSRH516, con ocho alelos los primers SSRH403. Cuatro marcadores micrlites fueron suficientes para discriminar diez de los 12 clones. El análisis de agrupamiento realizado con la totalidad de los marcadores sobre los clones evaluados, evidencia la estrecha base genética de los clones brasileños respecto a los asiáticos. Este trabajo aporta nuevos marcadores y se suma a los publicados por otros autores, para la identificación y estudios de diversidad de clones de caucho natural

Association mapping, a method to detect quantitative trait loci: statistical bases

Traditionally, QTL mapping has been used as methodology to understand the genetic control of polygenic traits and has been useful for identifying QTL in different species, however QTL mapping presents limitations, such as the difficulty to build segregating populations in some species, the presence of only one meiotic generation and the reduced genetically diversity derived of just two parental. Recently, association genetics studies are becoming an important methodology to identify quantitative trait loci and to find diagnostic molecular markers associated with complex traits. This methodology overcomes some barriers of QTL mapping and it is an alternative to apply in plant breeding in direct way. However, it is necessary to considerer important aspects in this methodology to avoid false associations between trait-markers. Association genetics employs as parameter linkage disequilibrium to find these associations. Here we present methods to analyze and establish population structure, factors that affect linkage disequilibrium and how to measure it and methods to perform association mapping

Tradicionalmente, el Mapeo de QTL ha sido usado como metodología para aproximarse a la comprensión del control genético de rasgos poligénicos y ha sido útil en la identificación de QTL en diferentes especies, sin embargo presenta limitaciones como la dificultad de construir poblaciones segregantes en algunas especies, contar son solamente una generación meiótica. y visualizar únicamente la diversidad genética derivada de dos parentales. Recientemente, los estudios de Asociación Genética se han posicionado como una metodología importante para la identificación y localización de loci de rasgos cuantitativos y para encontrar marcadores moleculares diagnóstico asociados con rasgos complejos. Esta metodología resuelve algunas barreras del Mapeo de QTL y es una alternativa para aplicar en mejoramiento de plantas de manera directa. Sin embargo es necesario considerar aspectos importantes para evitar falsas asociaciones entre rasgo y marcador. En este artículo presentamos métodos para analizar y establecer la estructura poblacional, factores que afectan el desequilibrio en el ligamiento y cómo medirlo y métodos para realizar el mapeo por asociación

Morphological and anatomical analyses of the seed coats

The study of histology and morphology of seeds of genus Passiflora has been of high utility for the classification of species. In seeds of sweet granadilla, the histological characteristics and methodologies for their study are unknown. This study was aimed to know the tissue and morphological characteristics of the seed coats of seeds of sweet granadilla and to be able to determine its value in the differentiation of accessions. Five accessions collected in producing zones of the Province of Huila, Colombia, were analyzed. In morphological analysis, all accessions presented falsifoveate ornamentation and entire margin. The seeds presented high change in weight and size for every accession; there stood out the seeds of the accession PmN for presenting major size (7.42 mm long), weight (35.62 mg), homogeneity in these variables and a typical orange color. For the histological analysis, a protocol was adapted to realize sections of seed coats in parafin, by means of which one managed to obtain sections (7 µ) that in the optical microscope show clearly three well differentiated layers, belonging, possibly, to exotegmen (internal layer), mesotesta (medium layer) and exotesta (external layer). Every layer presented differences in the form of the cells, color and thickness, between the sections of the basal and medium parts of the seeds, but the differences between the analyzed accessions were not observed. The majority of seeds had a thickness of seed coats that varied among 235 and 475 µ

El estudio de la histología y morfología de las semillas del género Passiflora ha sido de gran utilidad para la clasificación de especies. Sin embargo, las semillas de granadilla no han sido investigadas. Con este estudio se buscó conocer las características tisulares y morfológicas de la cubierta de las semillas de granadilla y así poder determinar su valor en la diferenciación de accesiones. Se analizaron cinco accesiones colectadas en zonas productoras del departamento del Huila (Colombia). En el análisis morfológico, todas las accesiones presentaron ornamentación falsifoveada y borde entero. Las semillas presentaron gran variación en peso y tamaño dentro de cada accesión; se destacaron las semillas de la accesión PmN por presentar mayor tamaño (7,42 mm de longitud), peso (35,62 mg), homogeneidad en estas variables y un color naranja característico. Para el análisis histológico se adaptó un protocolo para realizar cortes de la cubierta de las semillas en parafina, mediante el cual se logró obtener cortes (7 µ) que al microscopio óptico muestran claramente tres capas bien diferenciadas, pertenecientes posiblemente a la exotesta (externa), mesotesta (media) y exotegmen (interna). Cada capa presentó diferencias en la forma de sus células, color y espesor, entre los cortes basales y los cortes medios de las semillas, sin diferencias claras entre las accesiones analizadas. La mayoría de las semillas mostraron un grosor de la cubierta entre 235 µ y 475 µ

Phyllochron and differential growth between plants of French tarragon (Artemisia dracunculus L.) with different source of propagation

French tarragon is included within the brochure of herbs that Colombia is offering to export. Although renewal is recommended every three or four years, in Colombia there are crops more than eight years of age and with low yield because its traditional vegetative propagation is difficult, therefore it is necessary to establish alternative propagation methods to improve its yield. In order to analyze the phyllochron and growth between French tarragon plants with different origin of propagation (micropropagation and traditional propagation), parameters to simulate field behavior from a model was estimated. From cardinal temperatures, a quadratic function of tarragon's phyllocron, whose rate was higher in plants from micropropagation during establishment, was determined. The general meristematic activity in plants of in vitro treatment shown to be greater than plants of field treatment, as well as leaf area index (LAI), fraction of intercepted light (FLINT) extinction coefficient (K) and radiation use efficiency (RUE), which involved differences in the architecture of plants in both treatments. Distribution of biomass to leaves and stems was similar in both treatments. This is the first study using a deterministic model to analyze the effect of micropropagation in field tarragon's growth

Estragón está en el portafolio de hierbas aromáticas para exportación que ofrece Colombia. Aunque se recomienda su renuevo cada tres o cuatro años, en Colombia hay cultivos de más de ocho años de edad y con bajo rendimiento, por cuanto su propagación vegetativa tradicional es difícil, por lo tanto es necesario establecer métodos alternativos de propagación para mejorar su rendimiento en campo. Con el objetivo de analizar el filocrono y el crecimiento entre plantas de estragón con diferente origen de propagación (micropropagación y propagación tradicional), se estimaron los parámetros para simular su comportamiento en campo a partir de un modelo. A partir de las temperaturas cardinales, se determinó que el filocrono de estragón obedeció a una función cuadrática cuya tasa fue mayor para las plantas provenientes de micropropagación. Adicionalmente, la actividad meristemática general de las plantas provenientes de micropropagación mostró ser mayor, así como el índice de área foliar (IAF), fracción de luz interceptada (FLINT), coeficiente de extinción (K) y uso eficiente de la radiación (UER), lo que implicó diferencias en la arquitectura de estas plantas. Esta es la primera investigación que utiliza un modelo determinístico para analizar el efecto de la micropropagación en el crecimiento en campo de estragón

Propagation of Chusquea tessellata (Munro) culms at different naphthaleneacetic acid concentrations and in different substrates

Chusquea tessellata is native specie of Colombian wet páramos. Despite the ecological importance of this ecosystem, production activities have altered the structure of the C. tessellata patches. The aim of this study was to evaluate vegetative propagation from sections of culm stimulating their rooting, to have a lot of material for transplantation and with high survival. We tested 56 treatments with three combined factors: phytohormone NAA concentration, type of substrate and type of culm section. After three months we assessed the frequency and number of roots and vegetative shoots. The results suggest that the frequency and quantity of roots and shoots are affected mainly by the type of culm section, the best results is the basal sections, because these sections of culm have the morphological characteristics that allow successful propagation. Shoot production is also affected by interactions between other factors, substrate and NAA concentration

Chusquea tessellata es una especie nativa de los páramos húmedos de Colombia. A pesar de la importancia ecológica de este ecosistema, las actividades productivas como la ganadería han alterado la estructura de los parches de C. tessellata. El objetivo de este estudio fue evaluar la propagación vegetativa a partir de secciones de culmo estimulando su enraizamiento, con el fin de tener gran cantidad de material para trasplantar y con altos niveles de supervivencia. Se probaron 56 tratamientos con tres factores combinados: concentración de fitohormona ANA, tipo de sustrato y tipo de sección de culmo. Después de tres meses se evaluó la frecuencia y número de raíces y brotes vegetativos. Los resultados sugieren que la frecuencia y cantidad de raíces y brotes están afectadas principalmente por el tipo de sección de culmo, los mejores resultados se presentaron con las secciones basales, puesto que estas secciones de culmo tienen las características morfológicas que permiten una exitosa propagación. La producción de brotes está afectada también por las interacciones entre los otros factores, sustrato y concentración de ANA

Fruit quality in strawberry (Fragaria sp.) grown on colored plastic mulch

Use of mulch has morphogenetic effects on strawberry (Fragaria sp.) production. In the present study the effects of red, blue, yellow, green, black, and silver mulches on strawberry growth and fruit quality were evaluated in a trial carried out at 2,500 m a.s.l. in central Colombia. Red mulch gave results similar or better to the black control for most factors. Foliar area, fresh fruit weight, and fruit length were highest with red mulch and lowest for silver. Silver mulch gave the lowest pH and dry fruit weight, and the lowest ratio of total soluble solids/titratable acidity, while black mulch gave the highest value in this ratio. Positive effects of red mulch are possibly due to the increased absorption of red and far-red light by phytochrome, which in turn influences enzymes associated with sweetness and flavor. The superior results of red mulch were not always statistically significant, but the present study indicates the potential value of further tests on the use of red mulch instead of black mulch. If it is definitively shown that red mulch provides for better yield and fruit quality, it will be important to expand and improve its manufacture and stabilize its color, which often fades under high altitude tropical conditions

El uso de acolchados tiene efectos morfogénicos sobre la producción de fresa (Fragaria sp.). En el presente estudio se evaluaron los efectos de acolchados de colores rojo, amarillo, azul, negro, plateado y verde sobre el crecimiento y la calidad del fruto en fresa sembrada a 2.500 msnm en Colombia. El acolchado rojo dio resultados similares o mejores al testigo negro en la mayoría de factores. Área foliar, peso fresco de fruta y longitud de fruto fueron mayores con el acolchado rojo y menores con el plateado. El acolchado plateado presentó el pH y peso seco de fruto más bajos, y menor relación sólidos solubles totales/acidez total titulable, mientras que el acolchado negro mostró el mayor valor de esta relación. El efecto positivo del acolchado rojo pudo deberse a mayor absorción de luz roja y roja lejana por el fitocromo, que influye sobre las enzimas que afectan sabor y dulzor. Los resultados superiores del acolchado rojo no siempre fueron significativos estadísticamente, pero el estudio motiva a indagar más sobre la utilidad del acolchado rojo en comparación con el negro. Si se ve definitivamente que el acolchado rojo induce mejores resultados, será importante expandir y mejorar su fabricación y estabilizar su color, que tiende a desvanecerse bajo las condiciones del trópico alto

The effect of three liquid bio-fertilizers in the production of lettuce (Lactuca sativa L.) and cabbage (Brassica oleracea L. var. capitata)

In modern agriculture, the use of agrochemicals has grown considerably, increasing production costs and causing serious problems for the environment. The use of bio-fertilizers is a viable alternative to improve the profitability of crops, particularly for agriculture on medium and small-sized farms with intensive production systems, such as vegetables. Given that bio-fertilizers can be produced on the farm and used successfully in crop production, this research focused on the effect of three bio-fertilizers on the production of lettuce and cabbage, biweekly applications were made with liquid fertilizers produced from the manure of cows (BFC), guinea pigs (BFGp) and pigs (BFPi) and compared to a commercial foliar fertilizer (CFF) and a control without an application. We observed the presence of LactoBacillus and Saccharomyces in the BFC and BFGp fertilizers and Bacillus in the BFPi fertilizer. The weight and head diameter and yield of lettuce and cabbage favored the bio-fertilizer applications compared to the control, but no statistical differences were found compared to the commercial foliar fertilizer (CFF). This behavior is attributed not only to the mineral content, but also to the presence of metabolite regulators of plant physiology, produced by the microbial action of the bio-fertilizers

En la agricultura moderna el uso de agroquímicos ha crecido ostensiblemente, incrementando los costos de producción y causando problemas serios en el medio ambiente. El uso de biofertilizantes es una alternativa viable para mejorar la rentabilidad de los cultivos, particularmente en la agricultura de medianos y pequeños agricultores con sistemas intensivos de producción, como las hortalizas. Teniendo en cuenta que los biofertilizantes pueden ser producidos en la misma finca y utilizados con éxito en la producción de cultivos, este trabajo se planteó con el objeto de estudiar el efecto de tres biofertilizantes sobre la producción de lechuga y repollo; se hicieron aplicaciones quincenales de caldos preparados con estiércol de vaca (BFV), cuy (BFCu) y cerdo (BFCe) y se compararon con un fertilizante foliar comercial (FFC) y un testigo sin aplicación. Se determinó la presencia de LactoBacillus y Saccharomyces en los caldos BFV y BFCu y de Bacillus en el caldo BFCe. El peso y el diámetro de cabeza y el rendimiento de lechuga y repollo fueron favorecidos por las aplicaciones de los biofertilizantes comparados con el testigo, pero sin diferencias estadísticas con FFC. Este comportamiento se atribuye no solo al contenido mineral, sino también a la presencia de metabolitos reguladores de la fisiología vegetal, producidos por la acción microbial de los biofertilizantes

Effect of aluminized screens on greenhouse tomato (Solanum lycopersicum L.) production systems at the high tropical conditions

Currently, Colombia has 3,390 ha cultivated with tomato under greenhouse conditions characterized by their low level of climate control. In areas where low night temperatures limit tomato production, we evaluated the effect of aluminized screens on the production of the crop. This work was conducted in two greenhouses planted with tomato in Susa and Chía (Cundinamarca). Each greenhouse was divided in two sections, one half covered with the screen and the other not. Screens at both locations were closed between 5:00 pm and 6:00 am. Inside each greenhouse section, temperature (T, °C) and relative humidity (HR, %) were recorded during the production cycle, as well as the external climate conditions. The effect of aluminized screens on tomato production was compared against the simulation output of the tomato potential growth model "Tomgro". In both locations the covered section with the screen yielded the highest temperatures during the night. At Chia, the night temperature increase due to the screen effect was 1.5±0.10°C, while in Susa the temperature increase was 1.1±0.1°C. Recorded yield under the screened sections showed increments of 6.6% (Chia) and 3.3% (Susa). Simulation results suggest that yield increments of about 15.7 and 13.6% are achievable under potential conditions in Chia and Susa, respectively. The use of thermal screens during night hours helps to retain heat, which in turn is reflected in production increments

Actualmente en Colombia se siembran aproximadamente 3.390 ha de tomate dentro de invernaderos caracterizados por un bajo nivel de control de clima. En zonas donde las bajas temperaturas nocturnas limitan la producción de tomate, el uso de pantallas térmicas puede ser una alternativa orientada a mejorar las condiciones de producción del cultivo. El trabajo se realizó en dos invernaderos ubicados en Chía y Susa (Cundinamarca). Cada invernadero fue dividido en dos secciones, una de las cuales se cubrió con una pantalla aluminizada. En ambas localidades las pantallas se extendieron sobre el área de cultivo durante las horas de la noche (5:00 pm - 6:00 am). En cada sección de invernadero y durante un ciclo de cultivo se registraron la temperatura (T, °C) y la humedad relativa (HR, %) de forma permanente al igual que las condiciones climáticas externas. El efecto de las pantallas térmicas en campo sobre la producción de tomate se comparó con los resultados de simulaciones realizadas por el modelo potencial de crecimiento del tomate "Tomgro". En ambas localidades la sección con pantalla registró las temperaturas más altas durante la noche. En Chía, el aumento de temperatura nocturna por efecto de la pantalla fue de 1,5±0,1°C mientras que en Susa el aumento fue de 1,1±0,1°C. Los registros de producción indicaron incrementos del 6,6% (Chía) y 3,3% (Susa) con el uso de la pantalla. Los resultados del Tomgro sugieren la posibilidad de alcanzar incrementos en la producción potencial de hasta 15,7 y 13,6% debida al uso de pantallas en las localidades Chía y Susa, respectivamente. El uso de pantallas térmicas en las horas de la noche logra retener el calor dentro del invernadero, lo cual se ve reflejado en un incremento de la producción

Past and present of the nematode Radopholus similis (Cobb) Thorne with emphasis on Musa: a review

This review presents a historical background on different aspects of the nematode Radopholus similis (Cobb) Thorne, an important pathogen of Musa, black pepper and anthurium. It examines the history of its discovery and its name, new approaches to its taxonomy and its genome, and the process of dissemination and pathogenic variability. Finally, it documents the evolution of the control measures in banana, from chemical control to bio-protection and managing the habitat of the pathogen

En la presente reseña, se hace un recorrido histórico sobre diferentes aspectos del nematodo Radopholus similis (Cobb) Thorne, importante patógeno de musáceas, de la pimienta negra y del anturio. Se analiza la historia de su descubrimiento y de su nombre, los nuevos planteamientos sobre su taxonomía y su genoma, su proceso de diseminación y su variabilidad patogénica. Finalmente, se documenta la evolución de las medidas de control en banano, desde el control químico hasta la bioprotección y el manejo del hábitat del patógeno

Effectiveness of sucrose during the frozen storage of arazá (Eugenia stipitata Mc. Vaugh) pulp

The effects of sucrose on the quality of frozen arazá pulp were investigated. Five levels of sucrose (0, 5, 10, 20, and 30%) were evaluated in combination with freezing at low speed, storage during one month, and thawing at two different speeds. Sensory quality and water loss after centrifugation (WLAC) were evaluated in the samples. Before freezing sucrose addition (5-30%) to the pulp did not affect the sensory quality of the samples, but a negative effect on WLAC at 5-10% sucrose was observed. Furthermore, addition of 20-30% sucrose to arazá pulp, in combination with low speed-freezing, frozen storage, and low-speed-thawing, can be a useful technique to preserve the texture of arazá pulp. The described treatment gave results comparable to those obtained for the fresh pulp and much better than those obtained when freezing was done at high speed

Se evaluó el efecto de la adición de sacarosa como estabilizante de textura en pulpa de arazá. Se ensayaron cinco niveles de sacarosa (0, 5, 10, 20 y 30%) en combinación con congelación a baja velocidad, almacenamiento congelado durante un mes y descongelado a dos velocidades diferentes. En las muestras se evaluó la calidad sensorial y las pérdidas de líquido por centrifugación (PLPC). El estudio mostró que la adición de sacarosa a cualquier nivel (5-30%) no afecta la calidad sensorial de las muestra; sin embargo, adiciones de sacarosa entre 5 a 10% afectaron de manera negativa los valores de PLPC. Se encontró además que una concentración de sacarosa de 20- 30%, en combinación con congelado lento, almacenamiento congelado y, descongelación a baja velocidad, es una buena alternativa para conservar la textura en la pulpa de arazá. Este tratamiento dio resultados comparables a aquellos obtenidos para la pulpa fresca y mejores resultados que aquellos obtenidos cuando la pulpa fue congelada de manera rápida

Effect of edaphic and foliar management of manganese on the yield of the Criolla Colombia cultivar

This research was conducted in the district of El Rosal (Cundinamarca) in a Typic Hapludand soil and sought to evaluate the effect of foliar and soil applications of different doses of manganese (Mn) (0, 1, 2 and 3 kg ha-1) on the potential yield of the Criolla Colombia cultivar. Sulphate Mn granules (Microman ®) and chelated Mn (MF-Mn®) were used as sources. We used a split-plot, randomized complete block design with four replications per treatment. The variables studied were: weight and number of tubers per category. The results show that the application of both soil and foliar Mn exerts a positive response in the criolla potato, with increases of 52% in commercial yield and more than 100% in first category yield with respect to traditional fertilization. The optimal dose is between 1.5 to 2.0 kg ha-1 for both soil and foliar Mn, with an economic optimum between 0.8 to 1 kg ha-1 Mn, edaphically applied. The results showed no differences between the techniques of foliar and soil application for yield potential, but did for number of tubers

Esta investigación se realizó en el municipio de El Rosal (Cundinamarca), en un suelo Typic Hapludand y tuvo como objetivo evaluar el efecto de la aplicación edáfica y foliar de diferentes dosis de Manganeso (Mn) (0, 1, 2 y 3 kg ha-1) sobre el potencial de rendimiento del cultivar Criolla Colombia. Como fuente se aplicó Sulfato de Mn granulado (Microman®) y Quelato Mn (MF-Mn®). Se utilizó el diseño de parcelas divididas con bloques completos al azar y cuatro repeticiones por tratamiento. Las variables evaluadas fueron: peso y número de tubérculos por categorías. Los resultados muestran que la aplicación de Mn tanto edáfico como foliar ejerce una respuesta positiva en el cultivo de papa criolla, con incrementos de un 52% en el rendimiento comercial y más del 100% en el rendimiento de categoría primera con respecto a la fertilización tradicional. La dosis optima está entre 1.5 a 2.0 kg ha-1 de Mn tanto edáfico como foliar, con un óptimo económico entre 0.8 a 1.0 kg ha-1 de Mn aplicado edáficamente. Los resultados no demostraron diferencias entre las técnicas de aplicación edáfica y foliar para el potencial de rendimiento, pero si para el número de tubérculos

Effect of land use on the density of nitrifying and denitrifying bacteria in the Colombian Coffee Region

Soil microbial communities involved in the cycling of nitrogen (N) are essential to maintaining and improving soil fertility, productivity and functionality of natural and agricultural ecosystems. However, some compounds generated during the metabolic processes performed by nitrifying (NB) and denitrifying (DB) bacteria are associated with the production of greenhouse gases, groundwater pollution and acidification. Therefore, the study of these bacteria is essential for economic and environmental sustainability. This study evaluated the effect of different land uses in two river basins (La Vieja and Otún) on NB and DB densities. Two sampling events (SE) were conducted by selecting the most representative land uses. Physicochemical (T °, pH, moisture and nitrate) and microbiological properties (NB and DB densities) were evaluated. In both SEs, significantly higher densities of NB and DB were observed in the land uses: pasture, guadua (DB only) and unshaded coffee (La Vieja) and onion (Otún). These land uses, excluding guadua, are dependent on nitrogen fertilizers, which together with the activities of grazing livestock on pastures may lead to greater availability of substrates for the NB. The use of agricultural machinery and overgrazing in pasture and onion uses generate compacted soil and other physical disturbances, encouraging the growth of DB. Forests had the lowest densities of NB and DB possibly due to a reduced availability of N and the releasing of allelopathic compounds from certain plants. Finally, the densities of ammonium-oxidizing bacteria had the greatest differences between the land uses evaluated, demonstrating its high sensitivity to agricultural management practices and livestock. We suggest that changes in the abundance of this community could serve as a relevant and cost-effective bioindicator for soil monitoring

Las comunidades microbianas edáficas involucradas en el ciclaje de nitrógeno (N) son fundamentales para el mantenimiento y mejoramiento de la fertilidad, productividad y funcionalidad de los ecosistemas naturales y agrícolas. Sin embargo, algunos compuestos generados durante los procesos realizados por bacterias nitrificantes (BN) y desnitrificantes (BD), se asocian con la producción de gases efecto invernadero, contaminación de aguas subterráneas y acidificación. Por lo tanto, el estudio de estas bacterias resulta esencial para la sostenibilidad económica y ambiental. El presente estudio evaluó el efecto de diferentes usos de suelo en dos cuencas hidrográficas (la Vieja y Otún) sobre la densidad de BN y BD. Se realizaron dos eventos de muestreo (EM) seleccionando los usos de suelos más representativos. Se evaluaron propiedades fisicoquímicas (T°, pH, porcentaje de humedad y nitratos) y microbiológicas (densidad de BN y BD-Número más probable). En los dos EM se observaron densidades significativamente mayores de BN y BD en los usos de pastizal, guadual (solo BD) y cafetal sin sombrío (la Vieja), así como en cebolla (Otún). Estos usos de suelo, excluyendo guadual, son dependientes de fertilizantes nitrogenados, lo cual en conjunto con las actividades de pastoreo del ganado en los pastizales, podrían generar una mayor disponibilidad de sustratos para las BN. El uso de maquinaria agrícola y sobrepastoreo en cebolla y pastizal generan disturbios físicos en el suelo y lo compactan favoreciendo el crecimiento de BD. Los bosques presentaron las densidades más bajas de BN y BD posiblemente por una menor disponibilidad de N y la liberación de compuestos alelopáticos. Finalmente, las densidades de bacterias oxidadoras de amonio fueron quienes presentaron mayores diferencias entre los diferentes usos de suelo evaluados, demostrando su alta sensibilidad frente a prácticas de manejo agrícola y pecuario

Biological nitrogen fixation by Rhizobium sp. native gliricidia (Gliricidia sepium [Jacq.] Kunth ex Walp.) under greenhouse conditions

An experiment was conducted under greenhouse conditions in order to evaluate the association and biological nitrogen fixation (BNF), six native strains of Rhizobium sp isolated from nodules gliricidia and a commercial strain (Rhizobiol©). Suspensions of 106 and 108 cells/mL for each of the strains studied and applied in two separate trials: the first with seeds and the second with seedlings 35 days of age gliricidia. In the seed test is calculated the cumulative percentage of germination for 7 days. In both trials after 42 days in seeds and seedlings 52 days in length was measured and stem diameter, leaf number, dry weight of aerial parts, number of nodules/plant and percentage of nitrogen. All treatments stimulated germination, growth and BNF, being better in the native strains at a concentration of 108 cells/mL, compared with the commercial strain and the control. These results indicate the positive effect exerted by Rhizobium sp., in promoting growth and BNF, which could be used for further studies to establish the production of a biofertilizer, allowing potentiate the production of crops by gliricidia for food arich cattle as source of protein in the Caribbean Biotechnology Center

Se realizó un experimento bajo condiciones de invernadero con el fin de evaluar la asociación y fijación biológica de nitrógeno (FBN) en seis cepas nativas de Rhizobium sp. aisladas de nódulos de matarratón y una cepa comercial (Rhizobiol©). Las suspensiones de 106 y 108 células/mL para cada una de las cepas estudiadas y aplicadas en dos ensayos separados: el primero con semillas y la segundo con plántulas de 35 días de edad matarratón. En el ensayo de semilla se calcula el porcentaje acumulado de germinación durante 7 días. En ambos ensayos, después de 42 días en las semillas y 52 días en plántulas se determinó la altura y diámetro del tallo, número de hojas, peso seco de la parte aérea, número de nódulos por planta y el porcentaje de nitrógeno. Todos los tratamientos estimularon la germinación, el crecimiento y FBN, siendo mejor en las cepas nativas a una concentración de 108 células/mL, en comparación con la cepa comercial y el control. Estos resultados indican el efecto positivo ejercido por Rhizobium sp., en la promoción del crecimiento y FBN, que podrían ser utilizados para estudios adicionales para determinar la producción de un biofertilizante, permitiendo potenciar la producción de cultivos de matarratón como alimento de ganado bovino como fuente de proteína en el Centro de Biotecnología del Caribe

Silicon and plant diseases. A review

Disease is one of the main limitations on the amount and quality of crop production, by reducing the availability, absorption, distribution and use of nutrients by the plant. Silicon (Si) is one of the most abundant elements in the lithosphere and most soils have considerable amounts. Although not considered an essential nutrient for most plants, a lot of evidence shows the beneficial effects of nutrition with Si on growth, development and health of crops. Many studies have suggested that Si activates the defense mechanisms of plants, but the exact nature of the interaction between this element and the biochemical pathways that direct resistance still remains unclear. This article presents a review of the relationship between mineral nutrition and disease development and discusses the beneficial effects of silicon in crops, its mobility in soil, the process of assimilation through the roots and its influence on tolerance to fungal diseases

Las enfermedades constituyen una de las principales limitaciones de la cantidad y calidad de la producción de los cultivos porque reducen la disponibilidad de los nutrientes, su absorción, distribución y utilización por la planta. El silicio (Si) es uno de los elementos más abundantes en la litosfera y la mayoría de los suelos presentan cantidades considerables de este elemento. Aunque el Si no se considera un nutriente esencial para la mayoría de las plantas, muchas evidencias demuestran los efectos benéficos de la nutrición con Si sobre el crecimiento, desarrollo y estado sanitario de los cultivos. Muchos estudios han sugerido que el Si activa los mecanismos de defensa de la planta, pero la naturaleza exacta de la interacción entre este elemento y las vías bioquímicas que dirigen la resistencia permanece aún sin esclarecer. En este artículo se presenta una revisión sobre las relaciones entre la nutrición mineral y el desarrollo de las enfermedades y se discuten los efectos benéficos del silicio en los cultivos, su movilidad en el suelo, el proceso de asimilación a través de las raíces y su influencia en la tolerancia a enfermedades causadas por hongos

In vitro morphogenic responses of Vasconcellea chilensis Planch. ex A. DC (Caricaceae)

Multiple shoot formation was induced in vitro on nodal sections excised from adult "palo gordo" plants of Vasconcellea chilensis ex Carica chilensis, in the presence of relatively high levels of thidiazuron (TDZ), indole-3- acetic acid (IAA) and organic addenda included in the WPM formulation including casein hydrolysate, adenine sulfate and cystein. Multiple shoots appeared simultaneously in strands or clusters on the surface of the explants; usually two or more clusters with new shoots were initiated, all showing synchronous growth. In subculture, in the presence of indole-3-butyric acid (IBA) as single hormone, root formation did not take place; the shoots turned green instead, evidenced elongation and development of new shoots at the base of the explants. Other explants, such as petioles and leaf sections exhibited callus initiation upon the vascular system after 4-5 weeks; however, this tissue turned brown later on and died

La formación de brotes múltiples bajo condiciones in vitro pudo ser inducida en secciones nodales de plantas adultas de "palo gordo" Vasconcellea chilensis ex Carica chilensis, mediante el uso de altos niveles de tidiazuron (TDZ), ácido indolacético (AIA) y en presencia de addenda orgánica (hidrolizado enzimático de caseína, sulfato de adenina y cisteína) incluidas en el medio nutritivo "WPM". Dichos brotes se iniciaron sincrónicamente, en forma de agregados compactos y/o en hileras, sobre la superficie del explante. En subcultivo, los brotes evidenciaron elongación tornando a color verde, con iniciación de nuevos brotes desde la base y, a pesar de la presencia de ácido indolbutírico (AIB) como única hormona, no desarrollaron raíces. Otros explantes ensayados, tales como pecíolos, no evidenciaron respuesta. Solo secciones de hojas iniciaron la formación de una estructura compacta o callo a nivel de la nervadura principal transcurridas 4-5 semanas, tornándose pardo luego y con posterior muerte tisular

Diaphorina citri (Kuwayama, 1907) and Tamarixia radiata (Waterson, 1922) in citrus crops of Cundinamarca, Colombia

The presence of Diaphorina citri Kuwayama (Hemiptera: Psyllidae) and Tamarixia radiata (Waterston) (Hymenoptera: Eulophidae) was recorded in citrus crops of Cundinamarca, Colombia. This work is to know the geographic distribution of D. citri and an initial record of the parasitoid T. radiata in citrus producing areas of this department

La presencia de Diaphorina citri Kuwayama (Hemiptera: Psyllidae) y Tamarixia radiata (Waterson) (Hymenoptera: Eulophidae) se registró en cultivos de cítricos en el departamento de Cundinamarca, Colombia. Igualmente se da a conocer la distribución geográfica de D. citri y se realiza un primer reporte del parasitoide T. radiata en regiones productoras de cítricos en este mismo departamento