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High affinity promoter binding of STOP1 is essential for early expression of novel aluminum-induced resistance genes GDH1 and GDH2 in Arabidopsis

JAVIER MORA MACIAS DAGOBERTO ARMENTA MEDINA (2021)

Malate efflux from roots, which is regulated by the transcription factor STOP1 (SENSITIVE-TO-PROTON-RHIZOTOXICITY1) and mediates aluminum-induced expression of ALUMINUM-ACTIVATED-MALATE-TRANSPORTER1 (AtALMT1), is critical for aluminum resistance in Arabidopsis thaliana. Several studies showed that AtALMT1 expression in roots is rapidly observed in response to aluminum; this early induction is an important mechanism to immediately protect roots from aluminum toxicity. Identifying the molecular mechanisms that underlie rapid aluminum resistance responses should lead to a better understanding of plant aluminum sensing and signal transduction mechanisms. In this study, we observed that GFP-tagged STOP1 proteins accumulated in the nucleus soon after aluminum treatment. The rapid aluminum-induced STOP1-nuclear localization and AtALMT1 induction were detected in the presence of a protein synthesis inhibitor, suggesting that post-translational regulation is involved in these events. STOP1 also regulated rapid aluminum-induced expression for other genes that carry a functional/high-affinity STOP1-binding site in their promoter, including STOP2, GLUTAMATE-DEHYDROGENASE1 and 2 (GDH1 and 2). However STOP1 did not regulate Al resistance genes which have no functional STOP1-binding site such as ALUMINUM-SENSITIVE3, suggesting that the binding of STOP1 in the promoter is essential for early induction. Finally, we report that GDH1 and 2 which are targets of STOP1, are novel aluminum-resistance genes in Arabidopsis.

Article

Acid soils--Tropics Arabidopsis thaliana BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA GENÉTICA GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS

Productive behavior of sheep fed with soy (Glycine max L.) forage.

NICOLAS TORRES SALADO MARIA DE LOS ANGELES MALDONADO PERALTA ADELAIDO RAFAEL ROJAS GARCIA MARCO ANTONIO AYALA MONTER PAULINO SANCHEZ SANTILLAN (2020)

Objective: To evaluate the productive behavior of Creole sheep in the tropics fed a whole food diet that includes soybean (FS, Glycine max) fodder at different phenological stages.Methodology: The treatments T1: control, T2: 30% (SF-56 d), T3: 30% (SF-68 d), T4: 30% (SF-85 d), T5: 30% (SF-110 d) were assigned randomly to 30 male Creole sheep (15.51¿1.6 kg LW). The experiment lasted 56 d. The variables evaluated were: dry matter intake (DMI), daily weight gain (DWG) and feed conversion (FC). The experimental design was completely randomized and the averages of the treatments were compared using the Tukey test.

Article

Glycine max sheep soybean fodder tropics CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGRARIAS OTRAS ESPECIALIDADES AGRARIAS

Eco-fisiología de fabaceas y maíz (Zea mays L.) tolerantes a bajos nutrimentos en suelos ácidos de la sabana de Huimanguillo, Tabasco

Samuel Córdova Sánchez (2011)

Instituto de Investigaciones Agropecuarias y Forestales. Instituto de Investigaciones sobre los Recursos Naturales. Instituto de Investigaciones Químico Biológicas. Facultad de Biología. Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia. Facultad de Químico Farmacobiología. Programa Institucional de Doctorado en Ciencias Biológicas

Companion planting is an alternative to maintaining and improving soil fertility, as the biological fixation of nitrogen is the cheapest source of N for agricultural acid soils of tropical savannahs. The objective of this research was to quantify biological fixation of nitrogen by Fabaceae and contribution of N to maize (Zea mays L.). Specific objectives were to evaluate the performance of 32 genotypes of maize and response to N fertilization, measure the amount of fixed N in four species of Fabaceae through the 15 N isotope dilution technique and evaluate maize in association and rotation with Fabaceae in acid soils of the savannah of Huimanguillo, Mexico. Three experiments were set up with a design of a randomized complete block, where the treatments were maize genotypes with four replications. For the first experiment were evaluated; dry matter production (MS), grain yield (GY) and efficiency of utilization of 15 N- fertilizer (EUNF). Variables evaluated for the second experiment were green manure production (AV), dry matter production (DM), number of nodules (NN), dry mass production of nodes (MSN), Nt and NF. Variables in the third experiment in association and rotation for maize (CML269, HQ4-C, Creole and S03) were dry matter (organs and total), grain yield and Nt, and to the Fabaceae (M. deerengiana L. and C. cajan L.) were AV, MS, number and dry mass nodules, Nt and NF.

La asociación de cultivos es una alternativa para mantener y mejorar la fertilidad de los suelos, ya que la fijación biológica de nitrógeno es la fuente de N más barata y viable para los suelos ácidos de aéreas agrícolas del trópico húmedo. Como objetivo general de esta investigación fue cuantificar la fijación biológica de nitrógeno por las fabáceas y su aportación de N al cultivo de maíz. Los objetivos específicos fueron evaluar el comportamiento agronómico de 32 genotipos de maíz (Zea mays L.) y la respuesta a la fertilización nitrogenada, medir la cantidad de N fijado en cuatro especies de fabáceas a través de la técnica dilución isotópica del 15 N y medir el comportamiento del cultivo de maíz (Zea mays L.) en asociación y rotación con fabáceas en suelos ácidos de la sabana de Huimanguillo, Tabasco. El primer experimento se estableció con un diseño de bloques completos al azar, donde los tratamientos fueron los diferentes genotipos de maíz con cuatro repeticiones, los tratamientos del segundo experimento se establecidos en un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones y el tercer experimento se establecidos con un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. Se evaluó para el primer experimento producción de materia seca (MS), el rendimiento de grano (RG) y la eficiencia de utilización de 15 N-fertilizante (EUNF), las variables evaluadas para el segundo experimento fueron producción abono verde(AV), producción de materia seca (MS), número de nódulos (NN), producción de masa seca de nódulos (MSN), Nt y NF, y las variables en el tercer experimento en asociación y rotación, las cuales para maíz (CML269, HQ4-C, Criollo y S03): MS, RG y Nt; y para las fabáceas (M. deerengiana L., y C. cajan L.) fueron AV, MS, NN y MSN Nt y NF.

Doctoral thesis

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA IIAF-D-2011-0001 Opción en ciencias agropecuarias, forestales y ambientales Acidez Azar Materia seca

Obtención del grado de degradación de un suelo por actividades agrícolas en la zona aguacatera michoacana

YOSINIA MARTINEZ MENDEZ (2015)

204 páginas. Maestría en Ciencias e Ingeniería Ambientales.

Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (México).

En este trabajo se presenta el estudio del avance de la degradación a causa de las malas prácticas agrícolas que se realizan y el uso excesivo de agroquímicos de algunos suelos de los municipios que abarcan una zona aguacatera en el estado de Michoacán y que está afectando la producción del aguacate. Para ello se presentan resultados de la caracterización física y química del suelo de una zona aguacatera en el cual se realizan actividades agrícolas convencionales sin control, asimismo un suelo con actividad agrícola orgánica y un suelo con vegetación original que funcionará como testigo. Se ha obtenido la concentración de metales totales nutrientes y contaminantes en el suelo degradado, en el orgánico y en el testigo, asimismo, se ha efectuado un estudio de aniones importantes como los fosfatos, nitrógeno total y orgánico.

Master thesis

Soil degradation. Soils--Analysis. Degradación del suelo. Cultivos y suelos. S623 S591 INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE INGENIERÍA DE LA CONTAMINACIÓN

Linking soil microbial community structure to potential carbon mineralization: A continental scale assessment of reduced tillage

Steve Culman Steven Fonte Simon Fonteyne Xiying Hao Nora Honsdorf Julie Howe Neville Millar Nele Verhulst Tony Vyn (2022)

Potential carbon mineralization (Cmin) is a commonly used indicator of soil health, with greater Cmin values interpreted as healthier soil. While Cmin values are typically greater in agricultural soils managed with minimal physical disturbance, the mechanisms driving the increases remain poorly understood. This study assessed bacterial and archaeal community structure and potential microbial drivers of Cmin in soils maintained under various degrees of physical disturbance. Potential carbon mineralization, 16S rRNA sequences, and soil characterization data were collected as part of the North American Project to Evaluate Soil Health Measurements (NAPESHM). Results showed that type of cropping system, intensity of physical disturbance, and soil pH influenced microbial sensitivity to physical disturbance. Furthermore, 28% of amplicon sequence variants (ASVs), which were important in modeling Cmin, were enriched under soils managed with minimal physical disturbance. Sequences identified as enriched under minimal disturbance and important for modeling Cmin, were linked to organisms which could produce extracellular polymeric substances and contained metabolic strategies suited for tolerating environmental stressors. Understanding how physical disturbance shapes microbial communities across climates and inherent soil properties and drives changes in Cmin provides the context necessary to evaluate management impacts on standardized measures of soil microbial activity.

Article

Microbial Community Potential Carbon Mineralization Soil Health CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA AGRICULTURE CARBON HEALTH MICRO-ORGANISMS MINERALOGY RNA AGRICULTURAL SOILS CARBON MINERALIZATION TILLAGE SOIL QUALITY

Efecto de los aminoácidos en el crecimiento y producción del tomate en invernadero.

JUAN CARLOS ALBARRÁN REYNAGA (2003)

"Con el objetivo de determinar el efecto de dos productos con aminoácidos, uno comercial y otro experimental en el crecimiento y producción de tomate, se realizó el presente experimento en dos etapas: la primera fue I producción de plántula y la segunda a producción total del cultivar "Río grande". Las dosis usadas en ambas etapas fueron: 0.2, 0.4 y 0.6 cm-3 L-1 agua. Las variables evaluadas en la primera etapa fueron: longitud de raíz tallo, peso húmedo y seco de raíz y tallo; y en la segunda: de la planta, longitud de planta, número de racimos florales, y número de flores por racimo y peso fresco del follaje, y del fruto, la firmeza, grados Brix y rendimiento total. Se encontró que en plántula al adicionar 0.6 cm-3 L-1 del aminoácido experimental, la longitud de tallo y peso húmedo y seco de raíz y tallo fueron 71, 130, 125, 119 y 160 por ciento respectivamente, fue superior al testigo. En producción el mismo tratamiento aventajó en 26 por ciento al testigo. Se concluye que los aminoácidos experimentales, estimularon positivamente el crecimiento y producción de tomate, en invernadero."

"With the objective of determining the effect of two the products with amino acids, one commercial and other experimental in the growth and tomato production, its carried out the present experiment in two stages: the first one was the seedling production and the second the total production of cv "Río grande." The doses used in both stages were: 0.2, 0.4 and 0.6 cm-3 L-1 of water, the variables evaluated in the first stage were: root longitude and stem, humid weight and dry weight of root and stem; and in second: of the plant: plant longitude, number of floral clusters, and number of flowers for cluster and fresh weight of the foliage, and of the fruit, the stability, grades Brix and total yield. It was found that in seedling when adding 0.6 cm-3 L-1 of the experimental amino acid, the longitude of the stem and humid control and dry weight of root and stem they were 71, 130, 125, 119 and 160 percent respectively, it was superior to the witness. In production, the same treatment leads by 26 percent to the control. We concludes that the experimental amino acids stimulated the growth and tomato production positively in greenhouse."

Master thesis

Tomate Ácidos orgánicos Aminoácidos Producción CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Estudio de microorganismos resistentes a arsénico obtenidos del metagenoma de suelos del Estado de Guanajuato

MARIA ELENA LOPEZ PEREZ (2020)

El arsénico (As) es un elemento traza presente en diferentes ecosistemas. La exposición aguda y crónica al As representa un riesgo para el medio ambiente y la salud humana ya que se ha clasificado como uno de los metaloides más tóxicos y cancerígenos conocidos. La dosis letal mínima en seres humanos se sitúa en el rango de 1 a 3 mg kg-1. La contaminación por As en el estado de Guanajuato ha ganado más atención en los últimos años, principalmente por los altos contenidos de As en las aguas subterráneas utilizadas para riego, que pueden acumular el As en el suelo y así ser transferido a la cadena alimentaria. También Guanajuato al ser un estado con historia de explotación minera desde el siglo XVI (principalmente para la extracción de Au y Ag), presenta suelos con relaves mineros dispersos que son una fuente de contaminación de As...Por lo tanto, en este estudio, se identificaron molecularmente aislados microbianos resistentes a As y se analizaron por su capacidad para óxido-reducir As. Asimismo, fueron identificados genes de resistencia a As en bacterias (aoxB, arrA, arsB, ACR3(1) y ACR3(2)), y se cuantificó el As en el medio de cultivo donde se inocularon los microorganismos. Los géneros Bacillus y Penicillium aislados de suelo SMI fueron capaces de crecer en concentraciones de As de hasta 30 mM, redujeron As (V) a As (III) y eliminaron As a tasas de 9.8% y 12.1%, respectivamente. Se identificó el gen arsB en Bacillus sp., B. simplex y B. megaterium... Se comprueba que los suelos altamente contaminados con As tienen una menor diversidad microbiana, pero un mayor número de microorganismos capaces de la biotransformación de este metaloide. Las bacterias y hongos encontrados en este trabajo pueden mostrar potencial para ser utilizados como agentes de biorremediación en suelos contaminados.

Doctoral thesis

CIS- Doctorado en Biociencias CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO CIENCIAS DEL SUELO (EDAFOLOGÍA) Suelos – Guanajuato (Estado) Suelos Agrícolas Suelos Mineros Arsénico Bacterias Hongos Soils - Guanajuato (State) Agricultural soils Mining soils Arsenic Bacteria Fungi

Estudio de microorganismos resistentes a arsénico obtenidos del metagenoma de suelos del Estado de Guanajuato

MARIA ELENA LOPEZ PEREZ (2020)

El arsénico (As) es un elemento traza presente en diferentes ecosistemas. La exposición aguda y crónica al As representa un riesgo para el medio ambiente y la salud humana ya que se ha clasificado como uno de los metaloides más tóxicos y cancerígenos conocidos. La dosis letal mínima en seres humanos se sitúa en el rango de 1 a 3 mg kg-1. La contaminación por As en el estado de Guanajuato ha ganado más atención en los últimos años, principalmente por los altos contenidos de As en las aguas subterráneas utilizadas para riego, que pueden acumular el As en el suelo y así ser transferido a la cadena alimentaria. También Guanajuato al ser un estado con historia de explotación minera desde el siglo XVI (principalmente para la extracción de Au y Ag), presenta suelos con relaves mineros dispersos que son una fuente de contaminación de As...Por lo tanto, en este estudio, se identificaron molecularmente aislados microbianos resistentes a As y se analizaron por su capacidad para óxido-reducir As. Asimismo, fueron identificados genes de resistencia a As en bacterias (aoxB, arrA, arsB, ACR3(1) y ACR3(2)), y se cuantificó el As en el medio de cultivo donde se inocularon los microorganismos. Los géneros Bacillus y Penicillium aislados de suelo SMI fueron capaces de crecer en concentraciones de As de hasta 30 mM, redujeron As (V) a As (III) y eliminaron As a tasas de 9.8% y 12.1%, respectivamente. Se identificó el gen arsB en Bacillus sp., B. simplex y B. megaterium... Se comprueba que los suelos altamente contaminados con As tienen una menor diversidad microbiana, pero un mayor número de microorganismos capaces de la biotransformación de este metaloide. Las bacterias y hongos encontrados en este trabajo pueden mostrar potencial para ser utilizados como agentes de biorremediación en suelos contaminados.

Doctoral thesis

CIS- Doctorado en Biociencias CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO CIENCIAS DEL SUELO (EDAFOLOGÍA) Suelos – Guanajuato (Estado) Suelos Agrícolas Suelos Mineros Arsénico Bacterias Hongos Soils - Guanajuato (State) Agricultural soils Mining soils Arsenic Bacteria Fungi

Evaluación farmacocinética de una fracción estandarizada (escopoletina, tomentina y ácido sphaerálcico) obtenida de cultivos celulares de Sphaeralcea angustifolia, administrada vía oral en ratón

JADE LEONOR SERRANO ROMAN (2020)

Sphaeralcea angustifolia(Cav.) G. Don (Malvaceae) es una planta que ha sido ampliamente usada en enfermedades inflamatorias. Los componentes activos con efectos antiinflamatorios e inmunomoduladores identificados de esta especie fueron tomentina, escopoletina y ácido sphaerálcico (SaTES); los cuales fueron obtenidos del cultivo de células en suspensión de S. angustifolia. Antes de la prueba farmacocinética, la cromatografía líquida de alto rendimiento para tomentina, escopoletina y ácido sphaerálcico se realizó para determinar la exactitud, precisión, linealidad, sensibilidad, especificidad, límites de detección y los parámetros de cuantificación de un intervalo de tiempo, además de la eficiencia de la extracción y la estabilidad de los compuestos. El estudio farmacocinético se realizó con ratones ICR (albino), los cuales recibieron unadosis oral o intravenosa (400 mg/kg) de la fracción activa SaTES estandarizada. Los resultados de la validación de los métodos analíticos permitieron la detección de una mezcla de cumarinas y ácido sphaerálcico de la fracción SaTES en plasma; por lo tanto, se consideraron fármacos con potencial actividad antiartrítica porque no se detectaron productos derivados de su biotransformación.De acuerdo con los valores de los criterios de información de Akaike (AIC), suma de los cuadrados (SS), criterio de Schwarz (SC) y el coeficiente de determinación (R2), la cinética de los compuestos siguió un modelo de dos compartimentos. Para determinar las constantes farmacocinéticas de la eliminación urinaria y fecal en ratones de compuestos antiartríticos de la fracción activa estandarizada (SaTES) de S. angustifolia, administrada por vía oral a 400 mg/kg. Se estableció que la mezcla de cumarinas (escopoletina y tomentina) fue eliminada por la orina; mientras que el ácido sphaerálcico se eliminó principalmente por vía fecal, siguiendo un comportamiento no compartimental. No se detectaron productos derivados de su biotransformación. La información proporcionada permitirá el diseño de un fitomedicamento de administración oral, efectivo y seguro, útil para el tratamiento de la artritis reumatoide.

Doctoral thesis

Artritis reumatoide Farmacocinética Cumarinas Ácido sphaerálcico Inmunomoduladores MEDICINA Y CIENCIAS DE LA SALUD

Adición de ácido cítrico a la solución del suelo para modificar la solubilidad y disponibilidad de nutrimentos minerales en un suelo calcáreo

FABIÁN PÉREZ LABRADA (2013)

"El objetivo del presente estudio fue determinar el efecto de la adición de ácido cítrico (AC), aplicado en la solución fertilizante, sobre las características químicas, así como la composición mineral de la solución del suelo (SS) de un suelo calcáreo, y su correlación con la composición química y calidad de la planta y del fruto. Así como su impacto en el crecimiento, producción y calidad de fruta del tomate. El experimento consistió en adicionar a una solución fertilizante Steiner completa el AC (C6H8O7) grado alimenticio en distintas concentraciones: 10-2, 10-4 y 10-6 M, siendo el tratamiento testigo la solución fertilizante sin AC. Los tratamientos se comenzaron a aplicar inmediatamente después del trasplante, usando el sistema de riego, continuándose a lo largo del ciclo del cultivo. Para la colecta de la SS se utilizaron lisímetros de succión, colocados a 15 cm de profundidad y con una presión de extracción de 50 kPa. La adición del AC en la solución fertilizante indujo un descenso en el pH, CE y potencial de óxido-reducción (ORP), así como cambios en la concentración de Ca2+, Mg2+, Na+ y K+ de la SS. De igual manera aumentó en el contenido de Ca2+, Mg2+, Na+, K+ y P en el tejido foliar del tomate, mientras que en fruto se elevó el contenido de Mn, Na+ y Mg2+. Se presentó una correlación negativa entre la concentración de Ca2+, K+ y Na+ en la SS y la concentración de los mismos en el tejido foliar, de manera similar se presentó correlación negativa entre la concentración de K+, Na+, Ca2+ y Mg2+ en la SS y la concentración de K+, Na+, Ca2+ y Mg2+ en el tejido del fruto. El AC indujo cambios positivos en la longitud de tallo, peso fresco y biomasa seca de planta. La producción de fruto aumentó con el tratamiento 10-6 M de ácido cítrico (en un 69%). Las concentraciones de 10-6 y 10-4 M modificaron favorablemente el potencial antioxidante, la conductividad eléctrica, la acidez titulable y la vitamina C en el fruto."

Calcium (Ca) reportedly modulates the deleterious effects of salinity by maintaining integrity of cell membranes and decreasing potassium (K) loss. The present study was conducted to assess whether Ca (9 and 13 meq L-1) impacts the tolerance of lisianthus, an ornamental species whose habitat suggests it could adapt to extreme environments, to high electrical conductivity (EC) (2.5, 4, 6 and 8 dS·m-1) in irrigation water. Dry mass of plants was decreased as EC was increased to 4 dS·m-1 regardless of Ca concentration. Nonetheless, dry mass was restored when EC increased to 6 and 8 dS·m-1 in plants supplemented with additional Ca, which was associated with increased concentration of photosynthetic pigments. Regardless of Ca concentration, EC negatively affected net photosynthesis when EC was increased to 4 dS·m-1. Relative water content and water potential in young leaves of plants with additional Ca increased when irrigated with solutions of the highest EC. Nitrogen, K, Ca and magnesium concentration in plant tissues decreased with increasing EC, however, their concentrations were restored in plants treated with additional Ca. The results obtained indicate that lisianthus can tolerate high salinity levels provided supplementary Ca is added to the nutrient solution.

Master thesis

Ácidos orgánicos Potencial de óxido Solanum lycopersicum CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA