Browsing by Subject "Biología vegetal"

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    Empleo de plantas halótas en agricultura : impacto en plantas de tomate cultivadas en condiciones salinas y selección de germoplasma de élite halófito
    (Universidad de Murcia, 2025-05-29) Jurado Mañogil, Carmen; Hernández Cortés, José Antonio; Díaz Vivancos, Pedro; Escuela Internacional de Doctorado; Escuela Internacional de Doctorado
    La salinidad del suelo representa uno de los principales desafíos para la agricultura a nivel mundial, afectando negativamente la productividad y calidad de los cultivos. Esta problemática se agrava en regiones áridas y semiáridas, donde el manejo de los recursos hídricos y la acumulación de sales limita las opciones para desarrollar una agricultura sostenible. En este contexto, el desarrollo de nuevos sistemas agrícolas es esencial para hacer frente a la creciente demanda de alimentos y la degradación del entorno. Entre las soluciones más prometedoras se encuentra la fitorremediación, una técnica que consiste en aprovechar la capacidad de ciertas plantas para absorber, acumular y tolerar elevadas cantidades de ciertos compuestos perjudiciales, con el fin de reducir su presencia en el suelo. Las halófitas, plantas adaptadas a vivir en presencia de altas concentraciones de NaCl, son una estrategia prometedora para mitigar la pérdida de rendimiento en cultivos de interés agronómico bajo condiciones salinas. En particular, Arthrocaulon macrostachyum es una halófita suculenta con la capacidad de acumular sales en sus tejidos, lo que la posiciona como una especie fundamental para enfrentar estos retos. En la presente Tesis Doctoral se evaluó la utilidad de A. macrostachyum en dos sistemas agrícolas diferentes (cultivo intercalado y cultivo secuencial) para optimizar el desarrollo de plantas de tomate en un suelo moderadamente salino. De entre todos los cultivos hortícolas, el tomate (Solanum lycopersicum) es uno de los más importantes a nivel mundial por su valor económico y nutricional, por lo que se considera como una planta modelo ideal para explorar estrategias de mejora agrícola. Para determinar el efecto del empleo de A. macrostachyum en las plantas de tomate se investigó en las plantas de tomate el contenido de nutrientes minerales, el estado de la fotosíntesis, el metabolismo antioxidante y la producción y calidad de los frutos. Los resultados demostraron que ambos sistemas de cultivo son efectivos para reducir la salinidad del suelo y promovieron en las plantas de tomate un buen balance nutricional y la inducción de un estrés oxidativo moderado, que pudo estar relacionado con el desarrollo de mecanismos de adaptación. Asimismo, el cultivo intercalado mejoró el rendimiento fotosintético y el cultivo secuencial resultó en un incremento del 27% en la producción de frutos de tomate, aunque se observó una ligera reducción en el contenido de azúcares solubles en los mismos. Por otro lado, se estudió por primera vez los cambios a nivel del metaboloma inducidos por el cultivo intercalado entre S. lycopersicum y A. macrostachyum. Se demostró que este tipo de cultivo estimula rutas metabólicas específicas en ambas especies. En tomate, se observaron alteraciones en el metabolismo de azúcares y almidón (en consonancia con la mejora del rendimiento fotosintético observado), mientras que en la halófita se observaron cambios principalmente en rutas relacionadas con aminoácidos. Estas modificaciones metabólicas en tomate se correlacionan con el establecimiento de estrés oxidativo leve, que a su vez parece promover ajustes fisiológicos y metabólicos de adaptación a las condiciones de intercalado. Debido a los efectos beneficiosos que presenta A. macrostachyum para la agricultura salina, se abordó finalmente el desarrollo de un método eficiente para la micropropagación, multiplicación y aclimatación ex vitro de esta especie, utilizando material germinado in vitro. La caracterización fisiológica y bioquímica durante la micropropagación resaltó la resistencia de esta especie a altas concentraciones de NaCl. Este avance no solo facilita la conservación y propagación de genotipos con una mayor tolerancia a la salinidad, sino que también provee una base sólida para su potencial uso en futuras aplicaciones para la agricultura salina. En definitiva, los hallazgos de esta Tesis Doctoral subrayan la relevancia de A. macrostachyum como un aliado estratégico para una agricultura alternativa más sostenible y eficiente en suelos salinos. Su capacidad para reducir la salinidad del suelo y mejorar el estado fisiológico y metabólico de cultivos como el tomate, refuerzan su integración en los sistemas agrícolas. Además, la instauración de un método eficiente de micropropagación para esta halófita garantiza su disponibilidad para futuras aplicaciones.
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    Optimización del envasado en atmósfera modificada de la lechuga iceberg
    (2011-06-24) Martínez López, Juan Antonio; Artés Calero, Francisco; Departamentos y Servicios::Departamentos de la UMU::Biología Vegetal
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    Sistemas de transporte de K+ de baja afinidad en "Arabidopsis thaliana L." absorción de K+ por la raíz y papel de AKT1 en la transpiración
    (2012-05-23) Caballero Castillo, Fernando; Botella Marrero, María de los Ángeles; Rubio Muñoz, Francisco; Facultad de Biología
    La adquisición de K+ por parte de Arabidopsis thaliana se lleva a cabo principalmente por AtHAK5 y AtAKT1. Las plantas mutantes que carecen de estos dos sistemas de transporte (athak5,atakt1) son capaces de absorber K+, lo que indica que hay un sistema de absorción de K+ adicional que podría compensar la ausencia de AtHAK5 y AtAKT1. Nuestros resultados sugieren que un canal de entrada de cationes no selectivo, probablemente perteneciente a la familia de los CNGC, puede ser la vía de entrada de K+ de las plantas athak5,atakt1. Por otro lado, la pérdida de AtAKT1 confiere a la planta una mejor respuesta frente al estrés hídrico. Las plantas cipk23 y akt1 muestran el mismo fenotipo frente al estrés hídrico, lo que sugiere que la regulación de AtAKT1 por CIPK23 también se produce en las células oclusivas. K+ acquisition by Arabidopsis thaliana roots mainly takes place through AtHAK5 and AtAKT1. Mutant plants that do not have these two transport systems (athak5,atakt1) are capable of taking up K+, suggesting the existence of an additional K+ transport system when the other ones are knocked out. Our results suggest that a non-selective cation channel, probably belonging to CNGC family, could be the K+ pathway for K+ uptake in these plants. In addition, AtAKT1 knock out produces plants with a better response to drought stress. The similar response shown by cipk23 and akt1 mutant plants to this stress suggests that the regulation of AtAKT1 by CIPK23 also takes place in guard cells.