227-230 SUMARIO ITEA 105-4 · Tolerancia de las plantas a la salinidad De acuerdo con la tolerancia a las condicio-nes de salinidad en el suelo, las plantas pue-den ser clasificadas

Sumario

Producción Vegetal

Mecanismos moleculares involucrados en la tolerancia de las plantas a la salinidadMoleculars mechanisms in plant salt toleranceL. Chávez, L.M. González 231

Sales y nitrato exportados el drenaje de los regadíos de BardenasSalts and nitrates exported in the Bardenas drainageJ. Causapé 257

Identificación del inicio de la ecodormancia en cerezo variedad “Bing”Identification of the beginning of the ecodor mancy in"Bing" sweet cherry varietyE. Tersoglio, G. Naranjo 272

Prolina en tejidos y exudados de raíz como respuesta al estrés salino de cultivos de raí-ces aisladas de patrones frutales del género PrunusProline content in root tissues and root exudates as a response to salt stress of excisedroot cultures of Prunus fruit tree rootstocksJ.A. Marín, P. Andreu, A. Carrasco, A. Arbeloa 282

Producción Animal

Efecto de la duración de la fase de volteo de los huevos de perdiz roja (Alectoris rufa)durante la incubación sobre la tasa de eclosiónEffect on hatchability of length of time for turning eggs during the incubation in Red-legged partridge (Alectoris rufa)P. González-Redondo, S. De la Rosa Sánchez 291

Aspectos epidemiológicos de la neosporosis bovina en el Nordeste español. Una pers-pectiva clínicaEpydemiological aspects of bovine neosporosis in north east Spain. A clinical perspectiveS. Almería de la Merced, F. López-Gatius 296

Efecto de la estimulación eléctrica de la canal sobre la calidad de la carne de vacunosde pastoreoEffect of carcass electrical stimulation on meat quality of grazing cattleJ. Franco, G. Bianchi, O. Feed, G. Garibotto, F. Ballesteros, O. Bentancur,M. Carrere, J. Chiruchi 313

Relación de artículos publicados en ITEA durante 2009

ITEA 105 (1)

Producción Animal

Descripción del crecimiento de tres tipos genéticos de gallinas españolas y una línea comercial sasso. Efectodel tipo de alojamientoGrowth modelling in three Spanish chicken genetics types and a COMMERCIAL line SASSO. Effect of thetype of housingJ.A. Miguel, B. Asenjo, J. Ciria y J.L. Calvo 7

Factores de Riesgo de la Retención de Placenta en la Vaca: Estudio retrospectivo en el Noroeste de EspañaRisk factors for retained placenta in the cow: A retrospective study in the North West of SpainJ.J. Becerra, L.A. Quintela, C. Díaz, P.G. Herradón 17

Efecto del peso de la canal sobre la calidad de la carne de “Chivo Lechal Malagueño”“Chivo Lechal Malagueño” meat quality as affected by carcass weightM. Juárez, J.M. Micheo, E. García, F. Peña, O. Polvillo 28

Producción Vegetal

Rentabilidad económica del regadío de los canales de Urgell (Lleida, España)Economic profitability in the Urgell Canals (Lleida, Spain) irrigation areaM.M. Clop, Ll. Cots, M. Esteban, J.D. Barragán 36

Estrategias comerciales para el vino ecológico de Castilla-La ManchaSome commercial strategies carried out for Castilla-La Mancha Organic WinesR. Bernabéu, M. Díaz, R. Olivas 49

Evaluación de parámetros de calidad del azafrán del Jiloca (Teruel)Evaluation of quality parameters in the saffron from Jiloca (Teruel)J.M. Álvarez, C. Mallor 61

Situación del material vegetal de melocotonero utilizado en EspañaPlant material of peach, situation in SpainG. Llácer, J. M. Alonso, M.J. Rubio, I. Batlle, I. Iglesias, F.J. Vargas, J. García-Brunton, M.L. Badenes 67

ITEA 105 (2)

Producción Vegetal

Elaboración de nuevos sustratos para cultivo de Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm. basados en sustratosdegradados por el cultivo de hongosElaboration of new substrates for cultivating Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm. based on degradedsubstrates from edible fungi cultivationA. Pardo-Giménez, J.E. Pardo-González 89

229

Retos y perspectivas de los nuevos cultivares y patrones de almendro para un cultivo sostenibleChallenges and perspectives of new almond cultivars and rootstocks for a sustainable productionR. Socias i Company, J. Gómez Aparisi, J.M. Alonso, M.J. Rubio-Cabetas y O. Kodad 99

Producción Animal

Evaluación de la sostenibilidad en explotaciones de dehesa en función de su tamaño y orientación ganaderaAssessment of the sustainability in dehesa farms according to size and livestock prevalence P. Gaspar García, F. J. Mesías Díaz, M. Escribano Sánchez y F. Pulido García 117

ITEA 105 (3)

Producción Animal

Evaluación de la eficacia del programa de monitorización de las poblaciones de vectores de lengua azul,Culicoides imicola Kieffer, 1913 y complejo Culicoides obsoletus Meigen, 1818 (Diptera: Ceratopogonidae),en EspañaEvaluation of the monitoring programme of populations of the bluetongue vectors Culicoides imicolaKieffer, 1913 and Culicoides obsoletus complex Meigen, 1818 (Diptera: Ceratopogonidae) in SpainC. Calvete, R. Estrada, M.A. Miranda, R. Del Rio, D. Borrás, L. Garrido, B. Muñoz, L.J. Romero, J. Lucientes 147

Efectos del nivel de proteína de la dieta, sobre la condición corporal y la calidad reproductiva dereproductores pesados, criados en condiciones tropicalesEffects of the protein level of the diet, in corporal condition and reproductive capacity in heavy broilersbreeder males, in tropical conditionsJ.A. Miguel, E. Acevedo, J. Ciria, B. Asenjo y J.L. Calvo 161

Una visión sobre la avicultura para la producción de caza en EspañaA view of the game bird farming in Spain C. Sánchez García-Abad, M.E. Alonso de La Varga, R. Prieto Martín, V. González Eguren y V.R. Gaudioso Lacasa 169

Producción Vegetal

Conservación y eficiencia productiva: impacto de los programas agro-ambientales en la eficiencia de lasexplotaciones cerealistas de secanoImpact of agri-enviromental scheme participacion on dry-land cereal farms’ efficiencyJ. Barreiro-Hurlé, J.M. Martínez-Paz, M. Espinosa-Goded 184

Aprovechamiento del agua en los regadíos de BardenasWater use in the Bardenas irrigation district J. Causapé 202

ITEA 105 (4)

Producción Vegetal

Mecanismos moleculares involucrados en la tolerancia de las plantas a la salinidadMoleculars mechanisms in plant salt toleranceL. Chávez, L.M. González 231

Sales y nitrato exportados el drenaje de los regadíos de BardenasSalts and nitrates exported in the Bardenas drainageJ. Causapé 257

Identificación del inicio de la ecodormancia en cerezo variedad “Bing”Identification of the beginning of the ecodor mancy in"Bing" sweet cherry varietyE. Tersoglio, G. Naranjo 272

Prolina en tejidos y exudados de raíz como respuesta al estrés salino de cultivos de raíces aisladas depatrones frutales del género PrunusProline content in root tissues and root exudates as a response to salt stress of excised root cultures ofPrunus fruit tree rootstocksJ.A. Marín, P. Andreu, A. Carrasco, A. Arbeloa 282

Producción Animal

Efecto de la duración de la fase de volteo de los huevos de perdiz roja (Alectoris rufa) durante laincubación sobre la tasa de eclosiónEffect on hatchability of length of time for turning eggs during the incubation in Red-legged partridge(Alectoris rufa)P. González-Redondo, S. De la Rosa Sánchez 291

Aspectos epidemiológicos de la neosporosis bovina en el Nordeste español. Una perspectiva clínicaEpydemiological aspects of bovine neosporosis in north east Spain. A clinical perspectiveS. Almería de la Merced, F. López-Gatius 296

Efecto de la estimulación eléctrica de la canal sobre la calidad de la carne de vacunos de pastoreoEffect of carcass electrical stimulation on meat quality of grazing cattleJ. Franco, G. Bianchi, O. Feed, G. Garibotto, F. Ballesteros, O. Bentancur, M. Carrere, J. Chiruchi 313

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L. Chávez y L.M. González ITEA (2009), Vol. 105 (4), 231-256 231

Mecanismos moleculares involucrados en la tolerancia de lasplantas a la salinidad

L. Chávez, L.M. González

Instituto de Investigaciones Agropecuarias “Jorge Dimitrov”. Carretera Vía Manzanillo Km 17. Bayamo.Granma. Cuba. E-mail: [email protected]

ResumenLa salinidad es uno de los factores abióticos más importantes por sus impactos negativos en las cose-chas a nivel mundial, reduciendo el rendimiento de los principales cultivos de importancia económicaen más de un 50 por ciento. Se describen los mecanismos moleculares fundamentales que utilizan lasplantas para su adaptación a condiciones salinas estresantes, entre ellos se encuentran el manteni-miento de la homeostasis iónica, la síntesis de compuestos osmoprotectores, la reducción del daño porestrés oxidativo y el papel del ácido abscísico.

Palabras clave: Estrés salino, Plantas trangénicas, ABA, Homeostasis iónica.

SummaryMoleculars mechanisms in plant salt toleranceSalinity is one of the most important abiotic factors for its negative impacts on yield crops around theworld with a reduction higher than 50 percent in many crops of economic importance. The funda-mental molecular mechanism for the plant adaptation to saline conditions as the maintenance of theionic homeostasis, the syntesis of osmotic protector compounds, the reduction of damage for oxidati-ve stress and the abscisic acid role are described in plant salt tolerance.

Key words: Saline stress, Transgenic plants, ABA, Ionic homeostasis.

Introducción

El desarrollo de plantas tolerantes a la sali-nidad es una necesidad para mantener yelevar la producción agrícola (Munns et al.,2006). Los programas de mejoramiento con-vencional para obtener plantas que tolerenel estrés salino han obtenido un éxito muylimitado debido a la complejidad del carác-ter. El lento progreso en los programas demejora puede atribuirse al pobre conoci-miento o entendimiento de los mecanismosmoleculares de tolerancia a la salinidad.Además, comprender las bases molecularesde la tolerancia de las plantas a la salinidad

también ayudará a mejorar la tolerancia ala sequía y a las temperaturas extremas,porque el estrés osmótico es común a estosestreses abióticos (Chinnusamy et al., 2005).

Las plantas responden al estrés salino a tresniveles diferentes: celular, tisular y de plan-ta completa (Munns y Tester, 2008). Es porello que para entender satisfactoriamentela tolerancia de las plantas a la salinidad, losmecanismos a cada nivel deben estudiarseindividualmente (Larcher, 2003).

El objetivo de este trabajo es describir algunosde los mecanismos moleculares fundamenta-les que utilizan las plantas para su adaptación

a condiciones salinas estresantes, entre ellos,el mantenimiento de la homeostasis iónica,la síntesis de compuestos osmoprotectores,la reducción del daño por estrés oxidativo yel papel del ácido abscísico.

La salinidad y sus efectos nocivos sobre loscultivos

El estrés salino afecta al desarrollo de laplanta, incluyendo la germinación, el creci-miento vegetativo y el desarrollo reproduc-tivo. También limita indirectamente la pro-ductividad de las plantas a través de susefectos adversos en microorganismos sim-bióticos beneficiosos.

La salinidad afecta el crecimiento y produc-ción de los cultivos porque reduce el poten-cial hídrico de la solución del suelo, por loque disminuye la disponibilidad de agua, ycrea un desequilibrio nutritivo, dada la ele-vada concentración de elementos (Na+, Cl-)que pueden interferir con la nutrición mine-ral y el metabolismo celular (Amini et al.,2007). En consecuencia, los diversos efectosobservados a distinta escala, desde reduc-ción de turgencia y crecimiento, hasta lapérdida de la estructura celular por desor-ganización de membranas e inhibición de laactividad enzimática, son el producto com-binado del estrés hídrico, la toxicidad iónicay el desequilibrio nutricional (Parida y Das,2005; Vijayan, 2008).

La salinidad afecta la fotosíntesis (Chaves,2009), principalmente a través de la reduc-ción del área foliar, el contenido de clorofilay la conductancia estomática, y en menorextensión a través de una disminución de laeficiencia del fotosistema II (Chinnusamy et.al., 2005). Los efectos adversos de la salini-dad pueden atribuirse al efecto del estréssalino sobre el ciclo celular y la diferencia-ción. La salinidad detiene temporalmente el

ciclo celular reduciendo la expresión y acti-vidad de ciclinas y proteínas quinasa depen-dientes de ciclinas, lo que trae como resulta-do menos células en los meristemos, y uncrecimiento limitado.

Tolerancia de las plantas a la salinidad

De acuerdo con la tolerancia a las condicio-nes de salinidad en el suelo, las plantas pue-den ser clasificadas en aquellas que requie-ren o toleran altas concentraciones de sales,o halófitas, y las que no toleran la presenciaexcesiva de sales, o glicófitas. Existen cate-gorías intermedias entre ambos grupos–pseudohalófitas–, así como plantas que, sinser halófitas, requieren sodio como elemen-to esencial. La sensibilidad de las plantas alas sales varía durante el desarrollo fenoló-gico, dependiendo de la especie, el cultivary factores ambientales (Munns, 2002).

Se ha planteado que en la evolución de losmecanismos de tolerancia y adaptación delas plantas al estrés salino así como a dife-rentes factores abióticos estresantes, puedeobservarse la existencia de grados de sus-ceptibilidad y de tolerancia muy diferentes,tanto desde el punto de vista de los meca-nismos, como de la amplitud y distribuciónentre las diversas especies, e incluso varie-dades y ecotipos dentro de un misma espe-cie. Esto evidencia la diversidad de estrate-gias que han desarrollado las plantas, paramantener una respuesta altamente refina-da ante la amplia gama de estrés a que sonexpuestas las mismas (González, 2002).

La mayoría de las especies comestibles degranos y vegetales son glicófitas muy suscep-tibles a la salinidad del suelo, aún cuando laconductividad eléctrica sea menor de 4dS/m.Especies tales como: frijoles (Phaseolus vulga-ris), berenjena (Solanum melongena), maíz(Zea mays), papa (Solanum tuberosum), y

232 L. Chávez y L.M. González ITEA (2009), Vol. 105 (4), 231-256

caña de azúcar (Saccharum oficinarum), sonmuy susceptibles; mientras que la remolachaazucarera (Beta vulgaris) y la cebada (Hor-deum vulgare), pueden tolerar una CE demás de 7 dS/m. La remolacha y la cebada, sinembargo, son muy sensibles durante la fasede germinación, en cambio son muy toleran-tes durante las fases posteriores de desarro-llo (Chinnusamy et al., 2005).

La respuesta adaptativa, para lograr tolerarla salinidad, debe interconectar tres aspec-tos en la actividad de la planta. El primeroes prevenir o reparar el daño o la detoxifica-ción. El segundo es el control de la homeos-tasis, incluye la homeostasis iónica y laosmótica que deben ser re-establecidasfrente a las nuevas condiciones de estrés. Entercer lugar, el control del crecimiento,debe reanudarse pero con una tasa reduci-da (Zhu, 2001).

Para que una planta se adapte a las condi-ciones salinas, se deben activar múltiplesmecanismos: debe aumentarse la capacidadde obtener y/o retener agua, y debe resti-tuirse la homeostasis iónica (Bargmann etal., 2009). Estos mecanismos de adaptaciónse reflejan macroscópicamente como unmenor crecimiento, modificación de la rela-ción parte aérea/raíz, limitación de la expan-sión foliar, y son consecuencia de cambiosbioquímicos (incremento de la síntesis deácido abscísico y solutos osmoprotectores) yfisiológicos (alteración de la permeabilidadde las membranas a los iones y al agua, cie-rre estomático, disminución de transpiracióny fotosíntesis, etc). Esta respuesta adaptativaestá gobernada por señales moleculares queregulan la relación con el medio externo(por ejemplo, cambios en la actividad decanales y transportadores de membranas) ypor la activación y transcripción de genesentre cuyos efectos está la modificación derutas biosintéticas que resultan en ajusteosmótico y la protección de las estructurascelulares (Zhou et al., 2007).

El interés por mejorar la tolerancia de loscultivos a la salinidad ha ido creciendo enlos últimos años, empleando métodos demejora y selección tradicionales o la produc-ción de organismos modificados genética-mente (Cuartero et al., 2006) .La incorpora-ción de genes procedentes de parentalessilvestres tolerantes, la domesticación deplantas halófilas silvestres, y la identifica-ción de caracteres relacionados con toleran-cia empleando marcadores moleculares(Owuso, 2008), o bien la incorporación degenes cuya expresión modifica mecanismosbioquímicos y fisiológicos involucrados en latolerancia (Sairam y Tyagi, 2004).

A continuación nos referiremos a algunosmecanismos moleculares que son utilizadospor las plantas para su tolerancia al estréssalino.

Mecanismos moleculares implicados en latolerancia de las plantas a la salinidad

Mantenimiento de la homeostasis iónica

Como hemos expresado con anterioridad elestablecimiento de la homeostasis iónica esun requerimiento esencial para que las plan-tas sobrevivan en condiciones de estrés salino(Bargmann et al., 2009). La regulación delflujo iónico es necesaria para que las célulasmantengan adecuada concentración deiones esenciales y baja la concentración deiones tóxicos (Senadheera, 2009). Bajo estréssalino, el mantenimiento de la homeostasisde K+ y Na+ es de vital importancia en célulasvegetales. Estas necesitan mantener altas lasconcentraciones de K+, entre 100 y 200 mM,para realizar de forma adecuada las reaccio-nes metabólicas (Rodríguez-Pérez, 2006); porlo que se puede plantear que la tolerancia ala salinidad requiere no solo la adaptación ala toxicidad provocada por el Na+, sino tam-bién, a la adquisición de K+, cuya toma por la


planta se afecta debido a la semejanza quími-ca entre ambos iones (Wang et al., 2007). Deahí que las membranas y sus componentesnecesarios para la toma y distribución deiones y solutos, se consideran determinantesen el desarrollo de plantas tolerantes al lasalinidad (Senthilkulmar et al., 2005). Lostransportadores, canales, simportes y anti-portes, son los principales involucrados en elfenómeno de transporte a nivel de planta.Por otro lado los niveles de sodio, deben sermenores que 1mM en el citoplasma, cual-quier exceso tiene que ser excluido fuera dela célula o almacenado dentro de la vacuola(Vera-Estrella et al., 2005).

Daños causados por el exceso de Na+:

1. Interrupción del equilibrio iónico: elinflujo de Na+ disipa el potencial demembrana y facilitan la toma de Cl- encontra del gradiente químico.

2. El Na+ es tóxico al metabolismo celular ytiene efecto deletéreo en el funciona-miento de algunas enzimas.

3. Altas concentraciones de Na+ causan des-balance osmótico, desorganización de lamembrana, reducción en el crecimiento,inhibición de la división y expansión celular.

4. Altos niveles de Na+ también conducen ala reducción en la fotosíntesis y al incre-mento en la producción de especies reacti-vas del oxígeno (Mahajan y Tuteja, 2005).

Mientras que, como hemos visto, el excesode Na+ en las células, conduce a respuestasfisiológicas que afectan los proceso de divi-sión y crecimiento a nivel celular (Tester yDavenport, 2003; Zhu, 2003; Shi et al., 2003),el potasio, es uno de los elementos minera-les esenciales en las células vegetales.

Las funciones del K+ en la célula vegetal son:

1. Mantener el balance osmótico.

2. Participar en los procesos de apertura ycierre estomático.

3. Ser cofactor esencial para muchas enzi-mas tales como la piruvato quinasa.

4. Mantener la turgencia celular.

5. Unir los ARNt a los ribosomas, de ahí suimportancia en la síntesis de proteínas(Chinnusamy et al., 2005).

El mantenimiento de altas concentracionesde K+ y bajas concentraciones de Na+ en elcitosol se logra a través de una regulacióncoordinada de los transportadores para H+,K+, Ca++, Na+. Las H+-ATPasas de la mem-brana plasmática, sirven como bombas pri-marias, que generan un gradiente protóni-co, que facilita el transporte de otrossolutos, incluyendo el Na+ y K+ (Zhao et al.,2008). Este sistema es un componente de larespuesta de la planta a la salinidad. Lascélulas vegetales emplean, además deltransporte activo primario, mediado porH+-ATPasas, el transporte activo secundario,mediado por canales y cotransportadores,para mantener en el citosol concentracionesaltas de K+ y bajas de Na+ (Bartels y Raman-julu, 2005).

Existe una mayor comprensión sobre los sis-temas de transporte y mecanismos regula-torios que median la relación Na+/K+ encélulas vegetales; éstos corresponden a lossistemas de transporte de alta y baja afini-dad ubicados en el plasmalema y en el tono-plasto (Demidchik et al., 2002; Zhu, 2002;Zhu, 2003). Las proteínas integrales demembrana actúan como transportadoras,sufriendo un cambio corformacional duranteel transporte del ión y operando en contrade gradientes de concentración energizadospor gradientes electroquímicos (antiporteNa+/H+, simporte K+/H+, simporte K+/Na+)(Berthomieau et al., 2003; Sul et al., 2003).Un tipo de transportador de los iones Na+ yK+ bien reconocido es el perteneciente a lafamilia de los HKT, identificado y evaluadoen Arabidopsis (Rus et al., 2004), arroz(Fukuda et al., 2004) y trigo (Laurie et al.,


2002), entre otros. El HKT, transportador dealta afinidad para K+ y descrito en Arabi-dopsis, funciona acoplado al Na+ y contri-buye al suministro de este ión en suelos sali-nos. Bajo concentraciones altas de Na+, elHKT puede tener más importancia fisiológi-ca en el transporte de Na+ que en el de K+(Rus et al., 2004).

En arroz (Oryza sativa cv. Nipponbare) sedemostró que el suministro de Na+ y K+está mediado por diferentes transportado-res y que el K+ se bloquea por el transpor-tador de Na+. La expresión del OsHKT1 yel HKT4 demuestra que éstos son transpor-tadores de alta y baja afinidad para Na+.Los transportadores OsHKT están involu-crados en el transporte de Na+ en arroz, yel OsHKT1 media específicamente el sumi-nistro de Na+ en las raíces cuando estasplantas son deficientes en K+ (Fukuda,2004).

Existen transportadores muy selectivos parael K+, con una elevada afinidad por este ion(10-50 mM), pero que también puedentransportar Na+ con baja afinidad y ser blo-queados por altas concentraciones de Na+

en el medio (Rodríguez-Navarro, 2000).Entre estos transportadores están los detipo KUP-HAK de cebada y Arabidopsis. Porel contrario, Los transportadores de HKTmanifiestan una alta afinidad por Na+ y ensistemas heterólogos se comportan comosimportes Na+/K+ o uniportes de Na+ (Horieet al., 2001). Su función fisiólogica es incier-ta pero la evidencia genética indica que laproteína HKT1 de Arabidopsis es una víasustancial de entrada de Na+ en la planta(Rus et al., 2001). El transportador de bajaafinidad, LCT1, también es permeable alNa+, pero su contribución relativa a la cap-tación de Na+ es desconocida.

Los canales iónicos constituyen otro sistemade transporte que permite la disipaciónrápida de un gradiente iónico establecido a

través del plasmalema. Se conocen trestipos de canales que pueden mediar en laentrada o salida de iones como K+ y Na+ através del plasmalema (Rodríguez-Navarro,2000), denominados canales rectificadoresde entrada de K+ (KIRC), canales rectificado-res de salida de K+ (KORC), y canales inde-pendientes del voltaje (VIC) (Rubio et al.,2004). La selectividad K+/Na+ de estos cana-les iónicos varía ampliamente (Demidchik,2007). Los canales KIRC y KORC son alta-mente selectivos para K+ en condicionesfisiológicas de crecimiento. Sin embargo, loscanales de tipo KIRC pueden permitir unaentrada significativa de Na+ a largo plazoen un medio salino, debido a que en esascondiciones presentan una conductividadiónica máxima y el gradiente electroquími-co de Na+ es elevado (Amtmann y Sanders,1999). Por el contrario, aunque los canalesde tipo VIC representan una pequeña frac-ción de la conductividad total de la mem-brana, no discriminan entre Na+ y K+. Consi-derando en su conjunto la abundancia ycaracterísticas funcionales de los distintoscanales iónicos, se ha estimado que los VICconstituyen la vía principal de entrada deNa+ en las células vegetales (Amtmann ySanders, 1999). La actividad de los VIC pare-ce modulada por nucleótidos cíclicos (cAMPy cGMP), por lo que podrían ser equivalentesa los canales de tipo CNCG (cyclic nucleotide-gated channels) caracterizados originalmen-te en células animales y que también estánpresentes en las células vegetales (Donalsonet al., 2004).

Si se produce una entrada importante deNa+ en el citosol, la relación K+/Na+ fisiológi-ca debe ser restablecida para evitar el efec-to tóxico del Na+ (Anil et al., 2007). Esto seconsigue en algunas especies con un siste-ma de transporte localizado en la membra-na vacuolar (tonoplasto), que permite acu-mular Na+ en la vacuola de manera activa,en contra del gradiente electroquímico del


Na+. Este sistema consiste en un antiporta-dor Na+/H+ (denominado NHX) que acoplala entrada de Na+ a la salida de H+. La pre-sencia de una actividad antiportadoraNa+/H+ se detectó primero en tonoplasto deespecies tolerantes a salinidad como remola-cha y cebada, donde se inducía por la pre-sencia de NaCl en el medio (Barkla y Pantoja,1996). No obstante, la evidencia moleculardisponible indica que estas proteínas sonubicuas en las plantas. En el genoma de Ara-bidopsis thaliana, completamente secuen-ciado, se reconocen hasta 6 isoformas dife-rentes de genes NHX (Maser et al., 2001;Yokoi et al., 2002). La compartimentacióndel Na+ en la vacuola, al tiempo que liberaal citosol del exceso de Na+, contribuye adisminuir el potencial osmótico y ajustar elpotencial hídrico celular para permitir laabsorción de agua durante el estrés salino.Además, la proteína NHX1 de Arabidopsistiene la capacidad de transportar tanto Na+como K+, pudiendo contribuir al balanceosmótico celular y tisular en cualquier con-dición de crecimiento de la planta (Leidi yPardo, 2002).

Verma y colaboradores (2007) clonaronuna nueva isoforma del antiporte vacuolarNa+/H+ en Pennisetum glaucum (PgNHX1),la cual contiene cinco dominios transmem-brana en contraste con la isoforma de Ara-bidopsis AtNHX1 que contiene nuevedominios transmembranales. La sobreex-presión de PgNHX1 en arroz también con-fiere tolerancia a la salinidad debido a quelas plantas transgénicas desarrollan un sis-tema radical más extenso y completan suciclo de vida en presencia de 150 mM deNaCl.

Otro sistema importante para conseguir lareducción del Na+ citosólico es la expulsiónal medio extracelular, proceso tambiénconocido como extrusión (Flowers y Colmer,2008). La extrusión de Na+ se produce enhongos y algunas especies de algas marinas

por bombas (ATPasas) transportadoras deNa+ (Gimmler, 2000), mientras que en lamayoría de las algas y en plantas superioresestá mediada por antiportadores Na+/H+ delplasmalema (Blumwald et al., 2000; Shi etal., 2000). La actividad de antiportadoresNa+/H+ en el plasmalema, que expulsan Na+

al exterior de la célula en un intercambiopor H+, requiere un gasto energético ya quedebe efectuarse en contra de un gradientede potencial electroquímico. La inducciónen tomate de una ATPasa transportadora deH+ de plasmalema por el estrés salino podríaresponder a la necesidad de generar el gra-diente de protones requerido por el anti-portador Na+/H+ (Kalampanayil y Wimmers,2001).

Se ha sugerido que la extrusión de Na+

podría constituir a largo plazo un serio pro-blema en las células de algunos tejidos,como las hojas, ya que la acumulaciónextracelular de Na+ podría ser aún más dañi-na que su inclusión al generar un déficithídrico extremo (Yeo, 1998). Además dereducir el contenido celular de Na+, el anti-portador Na+/H+ del plasmalema de Arabi-dopsis, SOS1, también media en el transpor-te de Na+ desde la raíz al mesófilo foliar y esesencial para la redistribución del Na+ entrelos tejidos vegetales (Shi et al., 2002). Unfactor determinante del daño celular enarroz es la deshidratación producida por laacumulación de sales en el espacio extrace-lular (Flowers et al., 1991) de la que podríano ser ajena la actividad de ese antiporte.Sin embargo, el balance neto de la actividadantiportadora Na+/H+ en el plasmalemadeber ser positivo para la planta ya que losmutantes sos1 de Arabidopsis, carentes dedicha actividad, son extremadamente sensi-bles a NaCl. Por razones todavía desconoci-das, los mutantes sin SOS1 o en los que suactividad está disminuida (mutantes SOS2 ySOS3) son incapaces de tomar K+ a bajasconcentraciones exteriores (Zhu, 2000).


Papel del calcio en la respuesta de la plantaal estrés salino

El papel del ión Ca2+ en la respuesta de lasplantas a salinidad resulta esencial, por supapel señalizador, su función estructural enla membrana y su efecto sobre la actividadde algunos transportadores iónicos (Klimec-ka y Muszynska, 2007). La presencia de Ca2+

puede reducir la magnitud del efecto nega-tivo de la salinidad en el crecimiento, fenó-meno que se ha atribuido al efecto estabili-zador de la membrana y al mantenimientode su capacidad selectiva (Marschner, 1995).El Ca2+ extracelular podía reducir la pérdidade K+ inhibiendo los canales de salida KORC(Murata et al., 2000), y disminuir la entradade Na+ mediante la inhibición de canalesKIRC y sobre todo VIC (Maathuis y Amt-mann, 1999). Por otra parte, el Ca2+ intrace-lular tendría un papel no menos esencial enla absorción de K+ y la selectividad K+/Na+

en condiciones salinas mediante la modula-ción de otros transportadores iónicos comoSOS1 (Zhu, 2000). La expresión del gen SOS1es dependiente del complejo SOS2/SOS3,donde SOS2 es una proteína quinasa y SOS3es una proteína sensora de Ca2+ (Hussain etal., 2008). Se conoce que el papel del Ca2+ escomplejo, ya que actúa como intermediarioen la cascada de señales que conducen a latranscripción de numerosos genes involu-crados en la respuesta adaptativa (Chinnu-samy et al., 2005).

Proteínas LEA, HSP y poliaminas

Proteínas LEA

La salinidad, así como las altas temperaturasy la sequía, pueden causar la desnaturaliza-ción y la pérdida de sus funciones en nume-rosas proteínas. Las HSP (siglas en inglés:heat shock protein) y las proteínas LEA(siglas en inglés: late embryogenesis abun-

dance) ayudan a proteger las proteínascelulares contra el estrés, controlando elplegamiento y la conformación de las pro-teínas estructurales y enzimas (Wang et al.,2004). Además se ha demostrado que lasproteínas LEA y las chaperonas están involu-cradas en la protección de moléculas, talescomo enzimas, lípidos y ARNm, de la deshi-dratación (Sairam y Tyagi, 2004).

Durante el desarrollo y la maduración,cuando tiene lugar una desecación natural,las semillas acumulan transcriptos y proteí-nas en una concentración relativamentealta, por esta razón, donde primero seencontraron estas proteínas, fueron llama-das LEA (Kalemba y Pukacka, 2007). Las pro-teínas LEA son un grupo de proteínas indu-cibles por el ABA y originalmente se sugirióque pueden estar asociadas con la toleranciaa la desecación durante la maduración de lasemilla y también inducidas por la salinidady el déficit de agua (Vital Vas et al., 2007).Las proteínas LEA se agrupan en al menosseis familias, en base a homologías en susecuencia aminoacídica. El déficit de agua, laalta osmolaridad y bajas temperaturas, con-llevan a la acumulación de un grupo de pro-teínas LEA. Actualmente se ha demostradoque estas proteínas pueden preservar laestructura proteica (Umezawa et al., 2006)y la integridad de la membrana, preservan-do el agua, impidiendo la desnaturalizaciónde proteínas y renaturalizando las proteí-nas ya desplegadas, además secuestrandoiones en los tejidos estresados (Sairam yTyagi, 2004).

Se han identificado varios grupos de proteí-nas LEA en cereales, de las cuales las perte-necientes al grupo 2, también llamadasdehidrinas son las proteínas solubles máseminentes, inducidas por el estés osmótico(Roychoudhury y Basu, 2008).

El gen HVA1 que codifica para la proteínaLEA es inducido por el ABA y varios tipos de


estrés, por ejemplo la salinidad. Plantastransgénicas de arroz que expresan el HV1,conducida por un promotor constitutivo delgen de la actina, mostraron un incrementosignificativo de la tolerancia a la salinidad(Xu et al., 1996). Los mecanismos involucra-dos en la acción de este gen no están clarospero los autores proponen que el incremen-to de la tolerancia a la salinidad pudieradeberse a la estabilización de estructurascelulares.

Otros investigadores evaluaron la tercerageneración de plantas trangénicas de avena(Avena sativa L.) que expresan el gen HVA1de cebada, el gen de la ß-glucuronidasa(uidA; gus) y el gen de resistencia a herbici-das bar. En comparación con las plantascontrol, las plantas transgénicas mostraronmayor crecimiento y un significativo incre-mento en la tolerancia a condiciones salinasestresantes (200 mM NaCl) para característi-cas como: altura de la planta, área foliar,longitud de la raíz, longitud de la panícula,número de espigas por panícula, número detallos por planta, entre otras características.Plantas transgénicas de tabaco expresan elgen Rab16A, proveniente de la variedadindia de arroz Pokkali, que codifica parauna proteína LEA del grupo 2. La expresióndel gen está controlada por un promotorinducible por la salinidad, lo que conlleva auna acumulación de la proteína en las hojasde las plantas transgénicas sometidas a estetipo de estrés. Las mismas mostraron unincremento significativo en la tolerancia ala salinidad y tasas de crecimiento sosteni-das bajo condiciones estresantes. Adicional-mente mostraron un incremento en la pro-ducción de osmolitos tales como azúcaresreducidos, prolina y poliaminas. Tambiénmostraron una mejor maquinaria antioxi-dante y un balance mineral más favorable,lo que se reflejó en los reducidos niveles deperóxido de hidrógeno y de peroxidaciónlipídica, menor pérdida de clorofila, así

como menor acumulación de sodio y mayoracumulación de potasio. Estos resultadosestablecen el posible papel del gen Rab16Aen conferir tolerancia a la salinidad sin afec-tar el crecimiento y el rendimiento de lasplantas transformadas. También sugieren elconsiderable potencial de los genes quecodifican para el grupo 2 de proteínas LEA,para obtener plantas tolerantes a la salini-dad a través de la ingeniería genética (Roy-Choudhury, 2007).

HSP

La familia de proteínas Dnak/Hsp70, chape-ronas moleculares pueden unirse a otrasproteínas en estado no nativo y ayudarlas aalcanzar su conformación funcional, en lamayoría de los casos con gasto de ATP (Bos-ton et al., 1996). Tabaco transgénico trans-formado con el gen Dnak1, que proviene dela cianobacteria halotolerante Aphanothe-se halophytica, que sobreexpresan estasproteínas en el citosol (Sugino et al., 1999).Después de tres días de tratamiento con 0.6M de NaCl, la tasa de fijación de CO2, fuemarcadamente mejor en las plantas trans-génicas. El contenido de sodio en las plantascontrol se incrementó después del trata-miento salino, mientras que permanecióconstante en las plantas transgénicas.

Se han descrito correlaciones positivas entrelos niveles de varias HSP y la tolerancia alestrés (Wang et al., 2004). Zhou y colabora-dores (2007) encontraron la inducción decinco genes homólogos, inducidos por elestrés salino en plántulas de tomate, confunciones de chaperona, entre los cuales seencontraban las HSP (U217418, U218323).Por otro lado se ha estudiado ampliamenteel incremento en la expresión de HSP bajocondiciones de estrés abiótico, a través de lagenómica funcional y la proteómica, endiferentes especies de plantas (Kore-eda etal., 2004).


Poliaminas

Las poliaminas (PAs) son moléculas nitrogena-das alifáticas presentes en todos los organis-mos vivos y ubicuas en el reino vegetal (Mos-chou et al., 2008). En los últimos años se hanrecopilado numerosas evidencias respecto alrol que estos compuestos juegan en la res-puesta de las plantas al estrés biótico y abióti-co, y respecto a su función como potencialescompuestos antioxidantes. La diamina putres-cina, la triamina espermidina y la tetraaminaespermina son las tres principales poliaminasque se encuentran en los organismos vivos. ApH fisiológico se encuentran cargadas positi-vamente y esta propiedad les permite interac-tuar con macromoléculas que poseen carganegativa, como el ADN, el ARN, proteínas yfosfolípidos. De esta manera las PAs estánimplicadas en la regulación de las propieda-des físicas y químicas de la membrana, laestructura de los ácidos nucleicos y la modula-ción de actividades enzimáticas, además deser reconocidas como esenciales en los proce-sos de proliferación y diferenciación celular.En las plantas, la putrescina se forma median-te la decarboxilación de la arginina o de laornitina, reacción catalizada por la argininadecarboxilasa (ADC) o por la ornitina descar-boxilasa, respectivamnente (Liu et al., 2006).

La diamina putrescina y las poliaminas,espermidina y espermina están presentesprobablemente en todas las plantas, mien-tras que la diamina cadaverina, aparece den-tro de la familia Leguminossae. En condicio-nes de salinidad y sequía, las poliaminas y lasactividades enzimáticas involucradas en susíntesis se incrementan sustancialmente. Sufunción en situaciones de estrés salinopudieran ser, estabilizar el ADN mitocon-drial y cloroplástico, estimulación de la bio-síntesis proteica y estabilización de bio-membranas (Roy y Wu, 2000).

En los últimos años se ha utilizado la ingenie-ría genética para incrementar la biosíntesis de

varias poliaminas específicas, lo que ha posibi-litado obtener plantas tolerantes al estrés sali-no. El aumento en la expresión de la enzimaarginina descarboxilasa, induce un incremen-to significativo en los niveles de putrescina ypequeño incremento en los niveles de esper-mina y espermidina (Vinocourt, 2005).

Kasubaba y colaboradores (2004) trabaja-ron para sobreexpresar el ADNc de la enzi-ma espermidina sintasa de Curcubita ficifo-lia en Arabidopsis thaliana y obtuvieronelevados niveles de espermidina y conse-cuentemente un incremento en la toleran-cia a varios tipos de estreses.

La acumulación de putrescina durante elestrés ambiental se correlaciona con el incre-mento de la actividad de la enzima argininadescarboxilasa en avena. Estudios con zana-horia transgénica, que expresa la enzimaornitín descaboxilasa (ODC) mostraron queestas plantas fueron significativamente mastolerantes al estrés salino y a la sequía (Bon-hert et al., 1995).

Las poliaminas han ganado importancia enel escape de las plántulas de condicionesadversas. Lin y Kao (1995) señalaron unincremento en los niveles de espermidinaen condiciones salinas, pero un bajo nivelde putrescina en el tallo y las raíces de plán-tulas de arroz. La acumulación de espermi-dina espermina con el incremento de la acti-vidad de la enzima ADC en plántulas dearroz juega un papel específico en la tole-rancia a la salinidad.

Plantas transgénicas de arroz con el ADNcde ADC, mostraron un incremento de la bio-masa en condiciones de estrés salino, com-parados con las plantas utilizadas comocontrol. Plantas de maíz sometidas a estréssalino durante 8 días incrementan su conte-nido de putrescina y espermidina en sus raí-ces y hojas, siendo el incremento en lashojas mayor que el de las raíces (Caldevia etal., 1999).


Síntesis de compuestos osmoprotectores

El ajuste osmótico mantiene el contenidocelular de agua cuando se presenta unareducción en el potencial osmótico, comoconsecuencia de la acumulación de solutosorgánicos en el citoplasma y en la vacuolaen situaciones de estrés por salinidad en elsuelo (Serraj y Sinclair, 2002). Los solutoscompatibles (osmolitos, citosolutos) sonmetabolitos hidrofílicos, entre los que sedestacan azúcares (sacarosa y fructosa),aminoácidos (prolina y betaína), glicerol,manitol y otros metabolitos de bajo pesomolecular (Chen y Murata, 2002; Pommerre-nig et al., 2007). Los solutos compatibles nointerfieren con el metabolismo normal delas células; se acumulan en el citoplasma yen la vacuola en altas concentraciones bajocondiciones de estrés osmótico, tienen unpapel primario en el mantenimiento de ladisminución del potencial osmótico en elcitosol y están involucrados en la estabili-dad de proteínas y estructuras celulares(Zhu, 2003; Bartels y Ramanjalu, 2005). Engeneral, son varios los efectos de los solutoscompatibles en las plantas: los azúcares, porejemplo, interactúan con las cabezas pola-res de los fosfolípidos para prevenir lafusión de la membrana (Chen y Murata,2002); los aminoácidos, por su parte, pue-den actuar como osmolitos en la regulacióndel transporte de iones y tienen efecto en lasíntesis y la actividad enzimática (Ray, 2002).

En los siguientes epígrafes haremos referen-cia individual a varios compuestos osmopro-tectores y cómo sus rutas metabólicas, tantode síntesis como de degradación, han sidoobjeto de manipulación a través de la inge-niería genética para la obtención de plantastolerantes al estrés salino.

Prolina

La prolina es un aminoácido que constituye elcompuesto osmoprotector más común que se

acumula en las plantas en respuesta al estréshídrico y a la salinidad (Chen et al., 2007).Aunque la prolina puede sintetizarse a partirdel glutamato o la ornitina, el glutamato es elprincipal precursor en la síntesis de la prolina,en células osmóticamente estresadas (Hur etal., 2004). La ruta biosintética de la prolinaincluye dos enzimas importantes: pirrolín car-boxilato sintetasa (P5CS) y pirrolín carboxilatoreductasa (Parvaiz y Satyawati, 2008). Lostranscriptos correspondientes a los ADN com-plementarios que codifican para estas enzi-mas, se acumulan en la célula como respuestaal tratamiento con NaCl. Ambos pasos catalíti-cos son claves para el desarrollo de estrategiaspara la aumentar la producción de prolina endeterminadas plantas. Además, los interme-diarios en la biosíntesis y el catabolismo de laprolina, tales como la glutamina y el pirrolín-5-carboxilato, pudieran incrementar la expre-sión de varios genes regulados osmóticamenteen el arroz (Iyer y Caplan, 1998).

La acumulación de prolina se ha provocadoen diferentes especies de plantas incremen-tando su síntesis o impidiendo su degrada-ción, mediante la manipulación de las enzi-mas P5CS y prolina deshidrogenasa. Lasobreexpresión en tabaco del gen P5CS pro-venientes de frijol mungo resultó en la acu-mulación de prolina 18 veces más que lasplantas control, incrementando la produc-ción de biomasa en condiciones de estréssalino (Kishor et al., 1995)

La expresión del transgén de la enzima P5CSde frijol, bajo el control de un promotorinducible por el estrés, conduce a la sobre-producción inducida por estrés de la enzimaP5CS y la acumulación de prolina en plantastransgénicas de arroz. La segunda genera-ción de plantas transgénicas mostraron unincremento en la biomasa bajo estrés salino(Zhu et al., 1998).

La transformación genética de plantas deArabidopsis con la enzima prolina deshidro-genasa antisentido (Mani et al., 2002) o


“knockout” de esta enzima (Nanjo et al.,2003), conllevó al incremento de la acumu-lación de la prolina libre y a un mejor creci-miento bajo condiciones salinas. En trigo seobserva que la actividad de la enzima gluca-nil kinasa (GK), y las concentraciones deprolina y glicin betaína se incrementandurante el estrés y tienen mayor actividaden los brotes que en las raíces (Nayyar,2003). En plantas de maíz se observa unincremento considerable en la acumulaciónde prolina; igualmente, se presenta unincremento en la actividad de la enzimaprolina deshidrogenasa (PDH), tanto enmaíz como en trigo.

Glicín-betaína

La glicín betaína se sintetiza a partir de lacolina en dos pasos, el primero es catalizadopor la enzima colina monooxigenasa condu-ciendo a la síntesis de aldehído de betaína,el cual es posteriormente oxidado por laenzima betaín aldehído deshidrogenasa. Elestrés por salinidad induce ambas activida-des enzimáticas (Sairam y Tyagi, 2004). Se hademostrado que la acumulación de glicín–betaína en células de un número de halófi-tas y bacterias es una respuesta adapatativaa la salinidad. La oxidación de la colina aaldehído de betaína es la ruta biosintéticapredominante en los organismos producto-res de betaína (Rhodes y Hanson, 1993). Elprimer paso difiere entre varios organismosacorde al tipo de enzima. Este paso es catalizado por una flavoproteína-oxidasa(COXEC1.1.3.17) en algunas bacterias y hon-gos, por una monooxigenasa soluble depen-diente de ferreodoxina (CMO) en los cloro-plastos de plantas superiores, o por unacolina deshidrogenasa asociada a membranapobremente caracterizada (CDHEC1.1.99.1)(Huang et al., 2000).

Se ha informado por Lilius y colaboradoresque plantas de tabaco transgénico con un

gen de E. Coli que codifica para la enzimacolina deshidrogenasa, fueron más toleran-tes a condiciones salinas que las plantas sinmodificar, la tolerancia se midió como dife-rencia en el peso seco (Lilius et al., 1996). Liy colaboradores (2003) clonaron el gen de laenzima betaína aldehído deshidrogenasaproveniente de Suaeda liaotungensis y loutilizaron para mejorar la tolerancia a lasalinidad en plantas transgénicas de tabaco.

Por otro lado se ha comprobado que existenevidencias genéticas de que la glicín betaínamejora la tolerancia a la salinidad en cebaday en maíz (Arakawa, 1990). Líneas isogénicasde cebada que contienen diferentes nivelesde glicín betaína, muestran diferentes capa-cidades para el ajuste osmótico.

El gen cod A, aislado de la bacteria del sueloArtrobacter globiformis, codifica la colinaoxigenasa. Esta enzima convierte la colinaen glicín betaína. La transformación deplantas de Arabidopsis thaliana con el gencodA, posibilita que las plantas acumulenglicín betaína y se incremente la toleranciaal estrés salino (Hayashi et al., 1997). Lassemillas de estas plantas transgénicas soncapaces de germinar en 300 mM de NaCl,mientras las semillas de tipo silvestre nofueron capaces de germinar. Además lasplantas transgénicas mantienen la actividaddel fotosistema II bajo estrés salino.

Plantas transgénicas de arroz que expresanel gen codA, pero con la proteína codificadadirectamente en los cloroplastos, son mástolerantes que las plantas transgénicas queexpresan la enzima en el citosol. Este resul-tado sugiere que la función protectora de laglicín betaína es más eficiente cuando esproducida en el organelo fotosintético.

Otro paso en la síntesis de de glicín betaínaes catalizado por la enzima betaín deshidro-gensa (BADH). Plantas transgénicas de taba-co que expresan el gen BADH acumularonuna mayor cantidad de glicín betaína en el


citosol y en los cloroplastos, exhibiendo unincremento en la tolerancia al estrés salino(Holmstrom et al., 2000). También mostraronuna disminución de la fotoinhibición duran-te el estrés salino lo que causó un incrementoen el peso fresco relativo, en relación delfenotipo silvestre. Similares resultados deobtuvieron en plantas transgénicas de taba-co que sobreexpresan la enzima BADH deespinaca, en lugar de la BADH de un organis-mo procariota (Sakamoto et al., 1998).

Los niveles de glicín betaína en especies de lafamilia Poaceae se correlacionan con la tole-rancia a la salinidad. Los géneros altamentetolerantes Spartina y Distichlis acumulan losmayores niveles de glicín betaína, las espe-cies moderadamente tolerantes acumularonniveles intermedios y las especies sensiblesacumulan bajos niveles de glicín betaína o nola sintetizan (Sairam y Tyagi, 2004).

Alcoholes- azúcares

Manitol

El polialcohol manitol es una molécula quepuede actuar como osmoprector. Plantas detabaco transgénico transformadas con el genmtlD de E. Coli, que codifica para la enzimamanitol-1-P deshidrogenasa, acumularonmanitol y mostraron un incremento en el cre-cimiento de las plantas sometidas a estréssalino, en comparación con las plantas con-trol (Tarczynski et al., 1993). Estudios poste-riores revelaron que el incremento en el con-tenido de manitol no fue suficiente paraexplicar la tolerancia, basándose solamenteen el ajuste osmótico por lo que se asignó aesta molécula una posible función antioxi-dante (Karakas et al., 1997). Plantas de Ara-bidopsis transformadas con el mismo gen,fueron capaces de germinar en presencia deuna concentración inhibitoria de sales. Sinembargo, a diferencia de las plantas de taba-co transformadas, las plantas de Arabidopsisno toleraron el estrés salino prolongado.

Otros investigadores obtuvieron tres líneastrasgénicas de arroz con el mencionado genmtlD y demostraron que la biosíntesis y laacumulación de manitol en plantas se correla-ciona con la tolerancia al estrés salino de lasmismas (Su et al., 1999). Plantas de trigo trans-génico con este gen fueron más tolerantes alestrés por sequía y por salinidad (Abebe et al.,2003). Las plantas transformadas mostraronun incremento en la biomasa altura de la plan-ta y número de tallos secundarios. Sin embar-go la cantidad de manitol acumulado fue muypequeña para tener en cuenta su efecto comoosmolito y se sugiere que pudiera actuar comodesactivador de radicales libres, aunque tam-bién pudiera actuar como protectores y estabi-lizadores de enzimas, o estructuras de mem-branas que son sensibles a deshidratación odaños inducidos por el exceso de algunosiones (Parvaiz y Satyawati, 2008).

Sorbitol

Este azúcar alcohol de glucosa se encuentraen una variedad de especies, usualmentecomo constituyente de la semilla. La acumula-ción de sorbitol se ha reportado en muchasplantas de cultivo (Kuo et al., 1990). En elgénero Rosaceae, su función es servir comocarbohidrato de translocación. En la plantahalotolerante Plantago maritima se haencontrado en partes vegetativas (Pomme-ring, 2007). En esta planta el incremento dela salinidad de 0 a 400molm3 conlleva a unincremento de 8 veces la concentración desorbitol en los tejidos del tallo y de 100veces en los tejidos de la raíz. La acumula-ción de sorbitol en esta planta tiene funciónosmorreguladora y su acumulación en semi-llas sugiere que puede contribuir a la tole-rancia a la desecación del embrión maduro.

Pinitol-ononitol

Los alcoholes cíclicos pinitol y ononitol sealmacenan en una variedad de especies


expuestas a condiciones salinas, o acumula-das en especies tolerantes cuando se expo-nen a un ambiente salino. Plantas halófitasfacultativas tales como M crystallinum, acu-mulan estos compuestos solamente cuandose someten a estrés hídrico y salino. La rutasintética propuesta consiste en la metilacióndel mioinositol para obtener el intermedia-rio ononitol, seguido d la epimerización apinitol (Sairam y Tyagi, 2004). Se aisló unADN complementario que codifica para laenzima inositol-metil- transferasa, inducidaen plantas de Mesembryanthemum por elNaCl (Vernon et al., 1992). Se obtuvieronplantas transgénicas de tabaco que expre-san esta enzima. El crecimiento de las plan-tas transformadas y sin transformar es simi-lar en ausencia de estrés, pero en presenciade condiciones salinas las plantas trangéni-cas mostraron ventajas con respecto a lasplantas control.

Trealosa

El metabolismo del carbono y los niveles deazúcares específicos se afectan severamentepor el estrés abiótico. La trealosa es un disa-dárido no reductor presente en muchas bac-terias y hongos, así como en muchas plantassuperiores tolerantes al estrés hídrico. Lasfunciones que se sugieren para la trealosason proteger las membranas y proteínas delas células expuestas al estrés hídrico y redu-cir la agregación de proteínas desnaturali-zadas (Parvaiz y Satyawati, 2008).

Pequeños aumentos en los niveles de trea-losa en plantas transgénicas conllevan a unamayor tasa fotosintética y a una disminu-ción del daño fotooxidativo durante elestrés. Se supone que la trehalosa protegelas biomoléculas del estrés salino y otrostipos de estrés ambientales, por su capaci-dad reversible de absorción de agua y evitarlos daños producidos por la desecación(Pena, 2003).

Plantas que expresan enzimas relacionadascon la síntesis de la trealosa (ots A) mostra-ron un incremento en la tolerancia a la sali-nidad (Pilon-Smith et al., 1998). El gen delevadura que codifica la enzima trehalosa-6-P-sintetasa introducido en tabaco y melónmejora la tolerancia al estrés salino, medidacomo el aumento del crecimiento de laplanta. Sin embargo los autores observaronmuchos efectos pleiotrópicos en estas plan-tas transgénicas, lo que sugiere que estamolécula está involucrada en otros procesosfisiológicos de la planta (Borsani, 2003).

Mecanismos de defensa frente al estrésoxidativo

La salinidad como causa del estrésoxidativo

Un efecto secundario de la salinidad es laformación de especies reactivas del oxígenoo radicales libres (Koprivova et al., 2008).Durante la fase luminosa de la fotosíntesisse genera oxígeno molecular. Factores abió-ticos estresantes que inhiben las funcionesdel ciclo de Calvin (como la fijación de CO2 yel consumo de NADPH2) agravan la situa-ción. El estrés salino induce el cierre de losestomas, limitando la disponibilidad de CO2en la célula (Sirichandra et al., 2009) mien-tras que al mismo tiempo prosigue el trans-porte electrónico provocado por la luz. Laabsorción de luz por las hojas excede enton-ces la demanda de la fotosíntesis, y el exce-so de energía de excitación conduce a unasobrereducción de la cadena de transporteelectrónico. En términos moleculares, undesbalance en el consumo del NADPH2, enla asimilación (durante la fijación del carbo-no) y la necesidad de la cadena de transpor-te electrónico de regenerar el aceptor elec-trónico en el fotosistema I (NADP), puedeconducir a la transferencia del electrón aaceptores alternativos. La formación de


especies reactivas del oxígeno se iniciaentonces por la reducción univalente deloxígeno, o por la transferencia del excesode energía de excitación al oxígeno. Latransferencia de electrones (uno, dos o tres)conduce a la generación del radical superó-xido, peróxido de hidrogeno, o al radicalhidroxilo, respectivamente (Mittler, 2002).

En resumen podemos plantear que la secuen-cia más probable de eventos que ocurrencon el incremento de la salinidad es: déficitfisiológico de agua, cierre de los estomasregulados por el ABA, baja disponibilidadde CO2, sobrerreducción de la cadena detransporte electrónico y finalmente la gene-ración de radicales libres. Esta condición lla-mada estrés fotooxidativo o estrés oxidati-vo, es también un término subrayado en larespuesta de las plantas a otros tipos deestrés como la sequía, temperaturas extre-mas y exceso de luz (Jithesh et al., 2006).

Después del tratamiento estresante con NaClocurre el estrés oxidativo en muchas especiesde plantas (del Río, 2006). Se ha señalado elpapel importante del radical superóxido y elperóxido de hidrógeno en los daños quesufre la planta sometida a estrés salino, enVigna unguiculata, Vigna catjand y Oryzasativa. Otros estudios han establecido la rela-ción entre el incremento de la capacidadantioxidante y la tolerancia a la salinidad endiferentes especies tales como chícharo,tomate y cítricos (Jithesh et al., 2006). Todosestos estudios confirman que en plantassometidas a estrés salino existe un desbalan-ce entre la producción de especies reactivasdel oxígeno y la actividad antioxidante, con-duciendo a un daño por estrés oxidativo.

Mecanismos de defensa de las plantasfrente al estrés oxidativo

Las especies reactivas del oxígeno en ausen-cia de mecanismos protectores pueden cau-

sar daños serios en diferentes estructuras yfunciones celulares (Del Río, 2006). El radi-cal hidroxilo es un radical libre altamentetóxico, capaz de iniciar la peroxidación lipí-dica y dañar el ADN, las proteínas y otrasmoléculas pequeñas (Liu et al., 2008). Lasplantas por tanto deben ser protegidas ade-cuadamente por un número de mecanismosantioxidantes para eliminar los radicaleslibres. Las vías de la planta para enfrentar elestrés oxidativo comprenden dos compo-nentes, los enzimáticos y los no enzimáticos(Dastidar et al., 2006).

Los componentes no enzimáticos son antio-xidantes tales como el tocoferol (Liu et al.,2008), carotenoides, ascorbato y glutatión,que son moléculas scavengers o desactiva-dores de radicales libres (Hung et al., 2005).Los componentes enzimáticos comprendenenzimas tales como: superóxido dismutasa(SOD), catalasa, ascorbato peroxidasa (APX)(Gulen et al., 2008), monohidroascorbatoreductasa (MHAR) y glutatión reductasa(GR) (Stafandiari et al., 2007).

Varios grupos de trabajo han desarrolladoplantas transgénicas, que sobreexpresangenes relacionados con la respuesta al estrésoxidativo, y en muchos casos se ha logradocorroborar la correspondencia entre la tole-rancia a la salinidad y los niveles de com-puestos antioxidantes (Kellós et al., 2008).Tanaka y colaboradores examinaron el papelpotencial de la enzima SOD en la proteccióncontra el estrés salino. En presencia de altasconcentraciones de sal, las plantas transgéni-cas tuvieron una elevada actividad APX, alre-dedor de 1.5 veces mayor que las plantascontrol. La actividad SOD total se mantuvo aniveles elevados. Se encontró que la activi-dad del fotosistema II y el transporte electró-nico en los cloroplastos, fueron mayores enlas plantas transgénicas bajo estrés salinocomparados con las plantas nativas. Estosresultados sugieren que un incremento enlos niveles de APX y SOD, son factores impor-


tantes para la tolerancia a la salinidad enarroz (Tanaka et al., 1999).

Se han obtenido plantas transgénicas detabaco que sobreexpresan la enzima gluta-tion-S-transferasa (GST) y glutatión peroxi-dasa (GRX). Las plantas transformadas mos-traron las actividades específicas de GST yGPX dos veces mayor que las plantas sintransformar. No obstante el incremento enel pool de glutatión oxidado, las plántulastransgénicas exhiben un incremento de sutolerancia a la salinidad (Roxas et al., 1997).Se había reportado previamente que lasobreexpresión de la enzima GR en plantastransgénicas conduce a elevados niveles deglutatión reducido, incrementando la tole-rancia a la salinidad y al estrés oxidativo enhojas (Fayer et al., 1991). Por tanto podemosplantear que la influencia del estado oxida-tivo del glutatión en la tolerancia al estréssalino en plantas aún no está determinada.

Una estrategia alternativa para eliminar eldaño oxidativo bajo estrés salino podría sersuprimir la producción de especies reactivasdel oxígeno. Aunque el papel de la fotorres-piración en condiciones de estrés es todavíamuy controversial, pudiera funcionar comouna posible ruta de disipación del exceso deenergía luminosa (Osmond y Grace, 1995).Numerosos estudios sugieren que el pasolimitante en la fotorrespiración es la reasi-milación del amonio catalizada por la enzi-ma glutamin-sintetasa cloroplástica GS2(Wallsgrove et al, 1987). Cuando las plantasde arroz se transformaron con la GS2 (Has-hida et al., 2000) acumularon 1.5 veces másGS2 que las plantas control. Estas plantastransgénicas tienen aumentada su capaci-dad para realizar la fotorrespiración y unincremento en la tolerancia al estrés salino.

El incremento en las actividades de las enzi-mas SOD, APX, CAT y GR en condiciones desalinidad y de otros tipos de estrés abiótico,y su comparativamente mayor actividad en

genotipos tolerantes de trigo se ha reporta-do por Sairam y colaboradores (Sairam et al,1997). El incremento de la actividad de SOD,APX, GR, DHAR, CAT y POX en respuesta alestrés salino, así como su mayor actividadantioxidante en especies y variedades tole-rantes se ha reportado por varios investiga-dores, (Roxas et al., 2000).

Sairam y Srisvastava 2002, reportaron com-parativamente mayores actividades de lasenzimas Cu/Zn SOD, Fe-SOD, APX y GR en lafracción cloroplástica y la activiodad Mn-SOD en la fracción mitocondrial, en genoti-pos tolerantes de trigo, en respuesta alestrés salino. Otros investigadores reporta-ron un incremento producido por el NaCl, laexpresión de ARNm y en la actividad de lasenzimas Mn-SOD, APX, DHAR y GR, en chí-charo cultivar Granada, mientras que en elcultivar sensible Chillis, no se observaroncambios significativos en los niveles deARNm ni en la actividad de las enzimas estu-diadas (Hernández et al., 2000).

Muy pocos trabajos se han hecho en el des-arrollo de plantas transgénicas que sobreex-presen actividad enzimática antioxidantebajo estrés salino (Sairam y Tyagi, 2004).Roxas y colaboradores reportan la sobreex-presión en tabaco de la enzima glutatión-S-transferasa y GPX sometidas a una variedadde estreses. El tratamiento con estrés salinoinhibe el crecimiento del genotipo silvestre ycausó un incremento en la peroxidación lipí-dica, mientras que en las plantas transforma-das no ocurrió peroxidación lipídica (Roxas etal., 2000). Estudios con arroz transgénico quesobreexpresa la enzima SOD proveniente delevadura mostraron un incremento en losniveles de ascorbato peroxidasa y SOD cloro-plástica en las plantas transformadas compa-radas con el genotipo silvestre, mostrando asu vez mayor tolerancia a la salinidad.

Otros investigadores han estudiado el papeldel sistema de la glioxalasa en la tolerancia


al estrés. El sistema de la glioxalasa es ubicuoen la naturaleza y consiste en dos enzimas,la glioxalasa I y II, que actúan coordinada-mente para convertir el 2-oxoaldehído en 2-hidroxiácido, utilizando el glutatón reduci-do. Su función primaria parece ser, eliminarel metilglioxal, sustrato primario de la glio-xalasa I, un compuesto tóxico conocido quedisminuye el crecimiento y reacciona con elADN y las proteínas. Plantas de tabaco setransformaron con ADN complementario deGly I proveniente de Brassica Juncea. Lasplantas transgénicas mostraron significativatolerancia al estrés salino, lo que se correla-cionó con el grado de expresión de Gly I. Lainducción del gen de la glioxalasa I en res-puesta al estrés salino y estrés osmótico,también se observó en tomate (Espartero etal., 1995). Plantas transgénicas que sobreex-presan la glioxalasa mostraron un incre-mento en la tolerancia a la salinidad.

Papel del ABA en la tolerancia al estréssalino

ABA y la señalización del estrés abiótico

El ABA fue descubierto en la década de1960, en frutos jóvenes de algodón, inicial-mente con el nombre de abscisina. Desdeentonces esta hormona se ha encontradoen gran número de especies de plantas. Lasfunciones del ABA más documentadas son:intervenir en los procesos de maduración dela semilla (Feurtado y Kermode, 2007),adquisición de tolerancia a la desecación,dormancia de la semilla y retardo en su ger-minación, así como promover el cierre delos estomas. El ABA, en realidad, ayuda a lassemillas a sobrepasar las condiciones deestrés y germinar solamente cuando las con-diciones son propicias para la germinación yel crecimiento (Himmelbach et al., 2003). ElABA también impide la germinación precozde embriones prematuros.

Durante el crecimiento vegetativo el ABA esla principal hormona que confiere toleran-cia al estés abiótico, fundamentalmente a lasalinidad y la sequía (Mahajan y Tuteja,2005; Rosado et al., 2006). El cierre estomá-tico, promovido por el ABA, en condicionesde sequía, previene la pérdida de agua delinterior de la célula y por tanto el ABA esllamada la hormona del estrés.

Los procesos que activan la síntesis de ABA yla inhibición de su degradación conllevan ala acumulación de ABA. Muchos genes invo-lucrados en la biosíntesis del ABA se hanclonado, los cuales incluyen la zeazantinaepoxidasa, conocido como ABA1 en Arabi-dopsis (Mari et al., 1996), 9-cis-epoxicarote-noide dioxigenasa (NCED) (Tan et al., 1997),ABA aldehído oxidasa y ABA3 conocidocomo LOS 5 (Xiong et al., 2001). La ruta bio-sintética de esta hormona ha sido completa-mente dilucidada con la identificación delgen ABA4 que codifica para la enzima neo-xanthina sintasa, que parece esencial parala biosíntesis de novo del ABA durante elestrés hídrico (North et al., 2007).

Se sabe que la salinidad, así como la sequíay el frío causan un incremento en la biosín-tesis y acumulación del ABA, activandogenes que codifican para las enzimas queparticipan en la biosíntesis del ABA, las cua-les pueden ser catabolizadas al terminar elestrés. Muchos genes de respuesta al estrésson activados por el ABA, y este a su vezpuede estimular la retroalimentación de losgenes de su propia biosíntesis, aunque pro-bablemente a través de fosfoproteínasdependientes de calcio (Rodríguez, 2005).

Desde el punto de vista de la tolerancia a lasalinidad y otros tipos de estrés la funcióndel ABA, parece ser la regulación del balan-ce hídrico en la planta y la tolerancia alestrés osmótico.

Por otro lado numerosos experimentos indi-can que existen vías dependientes e inde-


pendientes de ABA para la inducción de losgenes relacionados con el estrés abiótico(Shinozaki y Yamaguchi-Shinozaki, 2007).La expresión inducida de ABA frecuente-mente depende de la presencia de elemen-tos que actúan en cis llamados ABRE, a loscuales se unen factores de transcripciónbZIP conocido como proteínas que unenABRE (AREB) o factores AREB (Wasilewska,et al., 2008). Análisis genéticos muestranque no está clara la línea divisoria entre lasvías dependiente e independiente de ABA.

La aplicación del ABA a las plantas imita elefecto de una condición de estrés. Comomuchos tipos de estrés abiótico conducen enúltima instancia a la desecación de la célula ya un desbalance osmótico, existe un solapa-miento entre los patrones de expresión de losgenes del estrés después del frío, la sequía, lasalinidad y la aplicación del ABA. Esto tam-bién sugiere que varias señales del estrés y elABA comparten elementos comunes en susvías de señalización, y estos elementos comu-nes se entrelazan unos con otros para mante-ner la homeostasis (Leung y Giraudat, 1998).

Se han reportado estudios con numerososmutantes de Arabidopsis deficientes deABA, nombrados aba1, aba2, aba3 (Koorn-neef et al.,1998) y aba4 (North, 2007). Tam-bién se han informado mutantes deficientesde ABA en especies como el tabaco, tomatey maíz (Liotenberg et al., 1999). Sin el trata-miento estresante, el crecimiento de estosmutantes es comparable con el fenotipo sil-vestre. Bajo estrés salino los mutantes mues-tran pobre crecimiento (Xiong et al., 2001).Los mutantes sometidos a estrés por sequíase marchitan rápidamente y mueren si elestrés persiste. Mientras que bajo estrés sali-no los mutantes deficientes de ABA mues-tran pobre crecimiento.

Los mutantes abi1 y abi2 de Arabidopsis sondominantes y mostraron insensibilidad alABA exógeno durante la germinación. Estos

mutantes también exhiben mal funciona-miento de los estomas. Los genes ABI1 y ABI2codifican las enzimas homologas serina/treo-nina proteín fosfatasa 2C (Xiong y Zhu, 2001)y pueden tener funciones solapadas.

El papel del ABA en la tolerancia al estrésosmótico es bien conocido (Rock et al., 2000;Zhu, 2002) y también existen varias eviden-cias del papel del ABA en el control de lahomeostasis iónica. Por ejemplo, el conteni-do de ABA se incrementó ligeramente sola-mente en las hojas de los cultivares de arroztolerantes al salinidad versus los cultivaressensibles. Este incremento en el contenidode ABA se acompañó por una mejor razónK/Na (Bhora et al., 1995). También el trans-porte y la acumulación de K en raíces deplantas superiores está regulado por elABA. Otros resultados indican que la activi-dad de los canales de K, regulada por elABA en raíces de maíz y Arabidpsis, que laregulación de K en las raíces es, al menos enparte, mediada por el canal iónico.

Muchas plantas responden a los altos nivelessalinos secuestrando iones dentro de lavacuola. Este proceso está mediado por unantiporte vacuolar Na/H que utiliza el gra-diente protónico para concentrar iones encontra de su gradiente (Verma et al., 2007).Una caracterización de cinco antiportes deNa/H, mostró que dos transcriptos de ellos,AtNHX1 y AtNHX2, se acumulan en respues-ta al ABA. Sin embargo esta acumulación noocurre en mutantes aba1-2 indicando que larespuesta al estrés de estos genes dependedel ABA (Yokoi et al., 2002). Se han aisladonumerosos ADN complementarios que codi-fican para bombas iónicas de membranastales como ATPasas y V-ATPasa. La acumula-ción de estos transcriptos se provoca debidoa la salinidad, alguno de ellos siendo regula-dos por el ABA (Tsiantis et al., 1996). Tambiénes importante para la homeostasis iónica elincremento del Ca++ citoplasmático libre quees inducido por el ABA, un evento regulado


por la ADP ribosa cíclica (Wu et al., 1997). Laidentificación de ARNm inducidos por elestrés o por el ABA, que codifican una prote-ína de membrana que se une al calcio (Fran-sen et al., 1996) y una fosfolipasa C específicapara el fosfatidilinositol en A. thaliana (Hira-yama et al., 1995), respectivamente, propor-cione evidencia indirecta de la participacióndel calcio en la señalización del ABA en teji-dos vegetativos. El aislamiento del genRD20, una proteína que une el calcio queestá inducida por el ABA y el estrés salino,sugiere una relación entre el estrés salino, elABA y las vías señalizadoras del calcio.

Como hemos dicho en capítulos anteriores,los genes que codifican enzimas involucra-das en la biosíntesis de prolina, glicín betaí-na y el el pinito/ononitol, se expresan envarias especies de plantas como respuesta alestrés salino. El gen P5CS, involucrado en labiosíntesis de la prolina a partir del gluta-mato, se acumula en Oryza sativa y A. tha-liana en respuesta al estrés salino y al ABA(Sairam y Tyagi, 2004).

Algunos de los genes encargados de la res-puesta a la salinidad son aquellos que codi-fican proteínas involucradas en la regula-ción de otros genes de respuesta a lasalinidad. Los genes reguladores son en sumayoría factores de transcripción y proteí-nas quinasas. En Arabidopsis thaliana, laexpresión del gen del receptor semejante aproteína quinasa se induce en respuesta a lasalinidad y al ABA (Mahajan y Tuteja, 2005).

Otro gen que codifica la fosfolipasa C espe-cífica del fosfatidil inositol, se expresa enrespuesta a la salinidad y a la sequía. Estaenzima hidroliza el fosfatidil inositol 4,5-bifosfato, para producir inositol 1,4,5- tri-fosfato (IP3) y 1,2- diacilglicerol. El IP3 abrelos canales de Ca2+ en la membrana del retícu-lo endoplasmático, causando el eflujo deeste catión hacia el citoplasma. Este gen

también se expresa en presencia del ABA(Mahajan y Tuteja, 2005).

El IP3 tiene una función crucial en las oscila-ciones citosólicas del Ca2+ durante la señali-zación del ABA y el estrés salino. Los análisisde expresión transiente revelaron que el IP3y los canales de Ca2+, activados por la ADPribosa cíclica, participan en las oscilacionescitosólicas del Ca2+ mediadas por el ABA.Esta hormona induce la expresión y activi-dad de la enzima ADP ribosil ciclasa, la cualsintetiza la ADPIC. Se ha demostrado ade-más, la relación de una proteína G hetero-trimérica, en la transducción de la señal delABA durante la regulación de las célulasacompañantes (Chinnusamy et al., 2005)

El análisis genético de los mutantes deficien-tes de ABA los5/ aba3 y los6/aba1 de Arabi-dopsis mostró que el ABA juega un papelcentral en la expresión de genes reguladospor el estrés osmótico (Xiong, 2001). Laexpresión de los genes de respuesta al estréstales como RD29A, RD22, COR15A, COR47 yP5CS se redujo severamente o se bloqueócompletamente en el mutante los5; mien-tras que en los6, la expresión de RD29A,RD19, COR15A, COR47, KIN1 y ADH, fuemenor que en el fenotipo silvestre. Por tantose plantea que la vía dependiente de ABAtiene una función esencial en la expresiónde los genes de respuesta al estrés osmótico.

Consideraciones finales

La aplicación de la ingeniería genética en elmejoramiento de los cultivos para su tole-rancia a la salinidad es decisiva para la pro-ducción de alimentos y la seguridad alimen-taria de la humanidad. Sin embargo elprogreso obtenido en este sentido ha sidolimitado, por la carencia de un conocimientocompleto de las bases moleculares de la


tolerancia y la poca disponibilidad de genesque confieren tolerancia al estrés.

Aunque el progreso en el mejoramiento dela especies cultivadas para su tolerancia alestrés salino ha sido lento, existen razonesconsiderables para el optimismo. Estasincluyen el desarrollo reciente en el área dela biología molecular vegetal, específica-mente el desarrollo de marcadores molecu-lares (Owuso, 2008), el secuenciamiento degenomas completos de plantas modelotales como Arabidopsis, la disponibilidad deherramientas para la aplicación de la gené-tica reversa, que ofrecen soluciones a lascomplejas interrogantes que plantea latolerancia de las plantas al estrés salino(Hussain, 2008).

Desafortunadamente, a pesar de los gran-des avances alcanzados, aun permanecenmuchas interrogantes por responder, enrelación con la respuesta de la planta frentea la salinidad, por lo cual se impone conti-nuar los esfuerzos encaminados a lograrmayores progresos en la compresión deestos fenómenos, como una vía para laobtención de plantas tolerantes y lograr ladisminución de los perjudiciales efectos quela salinidad provoca en la producción agrí-cola internacional.

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(Este artículo científico fue aprobado por el Conse-jo Editorial del Instituto de InvestigacionesAgroprecuarias “Jorge Dimitrov” en fecha 15de Noviembre de 2008 y no ha sido publicadocon anterioridad en ningún tipo de publicación)

(Aceptado para publicación el 2 de julio de 2009)


J. Causapé ITEA (2009), Vol. 105 (4), 257-271 257

Sales y nitrato exportados el drenaje de los regadíos deBardenas

J. Causapé

Instituto Geológico y Minero de España (IGME)C/ Manuel Lasala nº 44. 9ºB. 50006 ZaragozaTf: 34 - 976 555 282, Fax: 34 - 976 55 33 58E-mail: [email protected]; web site: www.jcausape.es

ResumenCuantificar la evacuación de contaminantes agrarios a través del agua drenaje en zonas regadas permi-te asignar esa pérdida a la superficie de regadío de la que proviene. Ello resulta imprescindible para laaplicación de una legislación basada en máximos permisibles de masas de contaminantes exportadosComo continuación a la evaluación del aprovechamiento del agua, esta segunda parte del estudiopretende evaluar la contaminación inducida por las 59.200 ha regadas de Bardenas incluidas en lacuenca del Arba.Para ello, se ejecutaron balances de masas (sales y nitrato) asignando valores de concentración a cadauno de los componentes del balance hídrico en el periodo 2004-2007. Asimismo, se analizó la evolu-ción de índices de contaminación por sales (ICS) y nitrato (ICN) que corrigen la masa de contaminantesexportada por la salinidad y necesidades de fertilización del regadío estudiado.Los ICS e ICN disminuyeron de 2004 a 2007 un 15% y un 23% respectivamente, situándose por efectode la reutilización del agua de drenaje, en valores un 60% inferior a los obtenidos en pequeñas cuen-cas del mismo regadío. El ICS fue similar al de modernos regadíos bien gestionados aunque el ICN fueun 24% superior.Los resultados indicaron escasas posibilidades de disminuir más la contaminación por sales pero unanecesidad de adecuar el manejo combinado del riego y fertilización de tal forma que se minimice lacontaminación por nitratos, algo que en Bardenas no es fácil de conseguir por la presencia mayorita-ria de suelos inadecuados para el riego por inundación que no permite un control suficiente de lasfechas-dosis de agua y nitrógeno a aplicar.

Palabras clave: Vigilancia agroambiental, regadío, índices, contaminación, agua.

SummarySalts and nitrates exported in the Bardenas drainageThe loss of agricultural pollutants through drainage can be related to the irrigated land of the hydro-logical basin and therefore it is possible to establish a legislation based on maximum allowed values ofpollutant exported loads.As a continuation of the evaluation of water use, this second part of the study evaluates the contam-ination induced by the 59.200 ha of irrigated land in the Bardenas irrigation district, which belongs tothe Arba basin.Mass balances (salt and nitrate) were accomplished, assigning concentration values to each one of thewater balance components in the period 2004-2007. The Salt Contamination Index (ICS) and theNitrate Contamination Index (ICN) were analyzed; these indices correct the unitary mass of pollutantsexported by the salinity and fertilization needs of the studied irrigated land.The ICS and ICN decreased, respectively, 15% and 23% from 2004 to 2007, as an effect of the drainagewater reuse, these indices presented values 60% lower than the ones obtained in small basins of the

Introducción

Una agricultura de regadío sostenible exige,entre otras cosas, que las sales no quedenacumuladas en los suelos impidiendo el des-arrollo normal de los cultivos, por lo que esnecesaria su evacuación produciendo unincremento en la salinidad de los sistemasreceptores (ríos y acuíferos).

Los cambios que sufre el agua en la composi-ción química por su evapoconcentración y ladisolución de sales presentes en el suelo, pue-den llegar a ser tan importantes como parano permitir su uso posterior en otras activida-des agrarias, industriales, urbanas o ecológi-cas (Jiménez y Lamo de Espinosa, 1998).

La Agencia Estadounidense de Proteccióndel Medioambiente identifica a la agricultu-ra como la principal fuente de contamina-ción de las aguas (www.epa.gov). Menciónespecial merece la contaminación inducidapor nitratos de origen agrario ya que laOrganización Mundial de la Salud identificacomo un problema muy importante la pre-sencia de nitratos derivados de la fertiliza-ción nitrogenada en las aguas superficialesy subterráneas (OMS, 2004).

La necesidad de producir mayores cantida-des de alimentos fomentó la aplicación defertilizantes minerales nitrogenados paraaumentar las cosechas hasta alcanzar losrendimientos deseados (Betrán, 2006). Perolas altas tasas de nitrato en ríos o mares tam-bién está causando graves efectos medioam-

bientales, provocando la aparición de zonasanóxicas y la eutrofización de los mediosacuáticos, como se evidencia en las costas delos Estados Unidos (Scavia y Bricker, 2006) oChina (Wang, 2006).

Así pues, la contaminación de los ecosistemasacuáticos receptores de retornos de riego esun problema creciente en muchos países antela implantación de mayores áreas destinadasa la agricultura de regadío (FAO, 2002).

La legislación europea actual en materia deaguas tan solo hace referencia a niveles decontaminación basados en concentración decontaminantes (EU, 1998) y no en la masaexportada a través del drenaje, que es verda-deramente el parámetro que se debe contro-lar para minimizar las afecciones medioam-bientales negativas hacia los ecosistemasacuáticos que se desee proteger. Este vacíolegal esta justificado en parte, por la particu-laridad que entraña el carácter difuso de lacontaminación inducida por el regadío, y portanto, por su dificultad para cuantificarla yatribuirla a un determinado territorio. Sinembargo, una vez comprobado el adecuadocierre del balance hídrico de una cuencahidrológica que confirme la consideración detodos los componentes y su correcta medi-ción, la pérdida de contaminantes agrarios através de su drenaje puede ser asignada alregadío incluido en dicha cuenca y con ello,aplicar una legislación basada en máximospermisibles de masas de contaminantesexportados en relación con las características

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same Irrigation District. The ICS values were similar to the new irrigation lands with good manage-ment, but the ICN values were 24% higher.The results showed little possibilities to reduce the salt contamination as well as the necessity to ade-quate the combination of irrigation and fertilization management, as a way to minimize the nitratespollution. This will not be easy to achieve in Bardenas because of the presence of inadequate soils forflood irrigation, which does not allow sufficient control of the application of water and nitrogen.

Key words: Agro-environmental monitoring, irrigation, indices, pollution, water.

particulares de cada regadío (clima, geologíay agronomía).

El seguimiento de cuencas hidrológicas deregadío se ha aplicado con éxito en peque-ñas cuencas del valle del Ebro donde losprincipales problemas de contaminaciónagraria son los derivados de la salinización yelevada concentración de nitrato en lasaguas (Causapé et al., 2006). Las masas desales exportadas por los regadíos del Ebroson ampliamente variables oscilando entrelas 4 t/ha·año en suelos no salinos de zonascomo Bardenas I (Causapé et al., 2004) y las20 t/ha·año en los suelos con abundanteyeso y regados por inundación en Mone-gros I (Isidoro et al., 2006a).

En cuanto al nitrato, la masa exportada porlos regadíos del Ebro oscila entre los30 kg N-NO3

-/ha·año (Cavero et al., 2003) enzonas con alta eficiencia del riego y de apli-cación de fertilizantes nitrogenados y loscasi 200 kg N-NO3

-/ha·año (Causapé et al.,2004) en casos contrarios, pudiendo desper-diciarse hasta la mitad del fertilizante nitro-genado aplicado.

Como continuación a la evaluación delaprovechamiento del agua en Bardenas(Causapé et al., 2009), esta segunda partepretende: i) cuantificar la masa de contami-nantes agrarios (sales y nitrato) exportadospor los regadíos de Bardenas incluidos en lacuenca del Arba (59.200 ha); ii) analizar losfactores más influyentes sobre la masa decontaminantes exportada y iii) evaluar lacontaminación inducida por el regadío.

Metodología

Tanto la descripción del área de estudiocomo el desarrollo de los balances de aguaprevios a esta segunda parte se presentanen la primera parte del trabajo (Causapé etal., 2009).

En esta segunda parte, se continuó el estu-dio mediante la ejecución de balances demasas de los principales contaminantes deorigen agrario de la cuenca del Ebro. Con laayuda de la aplicación informática EMR(Evaluador agroambiental de Regadíos;Causapé, 2008) se asignaron valores de con-centración de sales y nitrato a cada uno delos componentes del balance hídrico (2004-2007), excepto a la evapotranspiración y alas pérdidas por evaporación y arrastre porel viento del riego por aspersión que se con-sideraron libres de contaminantes. El pro-ducto entre concentraciones y volúmenesde agua otorgó la masa de sales y nitratopara cada componente del balance.

La diferencia entre las entradas (E: P-Precipi-tación, R-Riego, EL-agua destinada a gene-rar electricidad y posteriormente vertida alArba sin uso para riego, AP-abastecimientoa pequeñas poblaciones, DP-vertido de ladepuradora, agua por los ríos RI-Riguel, AL-Arba de Luesia, AB-Arba de Biel y RS-Restodel secano) y salidas (S: AT-Arba en Tauste,AC-Acequias laterales, SB-Flujos subterráne-os) se atribuyeron al resultado de los compo-nentes no tenidos en cuenta y a los erroresasociados al balance. Así pues, los balancesde masas estuvieron descritos por la siguien-te ecuación:

(P+R+EL+AP+DP+RI+AL+AB+RS) – – (AT+AC+SB) = E – S [Ec.1]

La masa de sales (DS) y nitrato (DN) exporta-da a través del drenaje propio del sistema secalculó como:

DS/N = (AT+AC+SB) – – (EL+AP+DP+RI+AL+AB+RS) [Ec. 2]

La conductividad eléctrica a 25º (CE) y laconcentración de nitrato ([NO3

-]) de P fueestimada mensualmente a partir de losvalores medios registrados en el periodo1988-2000 en la estación que el EuropeanMonitoring and Evaluation Program (EMEP,2008) tiene en Logroño. Los Sólidos Disuel-


tos Totales (SDT) para este componente fue-ron estimados indirectamente a través de larelación generalmente aceptada:

SDT (mg/l) = 640 · CE (dS/m) (Bower y Wilcox, 1965)

La concentración del agua del canal de Bar-denas se aplicó a R, EL, y AP. Se tomaron 9muestras de agua en las que se determinó laCE y [NO3

-] además del residuo seco y la con-centración de bicarbonato ([HCO3

-]) necesa-rios para la estimación de los SDT.

SDT (mg/l) = Residuo Seco (mg/l) ++1/2 HCO3

- (mg/l); (Custodio, 1983) [Ec. 3]

Como la salinidad y concentración de nitra-to del agua del Canal de Bardenas fue muyconstante (CVSDT= 9%), se optó por introdu-cir durante todo el periodo del balance losvalores medios de las 9 muestras analizadas(SDT= 275 mg/l, [NO3

-]= 2 mg/l).

En cambio, para RI, AL y AB de mayor varia-bilidad temporal (CVRI= 47%, CVAL= 21%,CVAB= 21%) se estableció la relación CE(dS/m) vs. SDT (mg/l) y fue aplicada a mues-treos trimestrales donde únicamente sedeterminó la CE y [NO3

-].

SDTRI = 769 · CERI - 1;n = 11; R2 = 0,99 [Ec. 4]

SDTAL = 639 · CEAL + 74;n = 10; R2 = 0,93 [Ec. 5]

SDTAB = 819 · CEAB - 31;n = 10; R2 = 0,92 [Ec. 6]

La CE y [NO3-] de RS se estimó como la

media de RI, AL, y AB (cuencas mayoritaria-mente de secano). La concentración de DPfue facilitada mensualmente por el InstitutoAragonés del Agua (Gobierno de Aragón).

La importancia y variabilidad de la concen-tración de AT condicionó la instalación deun tomamuestras automático (ISCO 3700C)que posibilitó una frecuencia de muestreodiaria y el posterior análisis en laboratorio

de la CE y [NO3-]. La relación CE-SDT se esta-

bleció a partir de 27 muestras:

SDTAT = 711 · CEAT – 20; n = 27; R2 = 0,99 [Ec.7]

Para el resto de componentes de salida se rea-lizó un menor esfuerzo de muestreo. Así, a ACse asignó la concentración media de 3 mues-tras tomadas en la acequia (SDT= 850 mg/l;[NO3

-]= 25 mg/l) y a SB la concentración mediade 3 muestras tomadas en un manantial cer-cano a la estación de aforos del Arba en Taus-te (SDT= 1.758 mg/l; [NO3

-]= 61 mg/l).

El impacto agroambiental se cuantificó enbase a los Índices de Contaminación por Sales(ICS) y por nitrato (ICN) propuestos por Causa-pé (2008). Ambos índices dividen las masasunitarias de contaminantes exportados porfactores hasta cierto punto de influencia“natural” como son la geología y las posibili-dades agronómicas de un determinado rega-dío.

Así, el ICS se define como la relación entresales exportadas (DS) y la CE media del dre-naje en periodo de no riego (CENR), paráme-tro representativo de la salinidad de losmateriales geológicos de la zona. Por otrolado, el ICN se calculó como el nitratoexportado en el drenaje (DN) entre las nece-sidades de fertilización nitrogenada del sis-tema (NF).

[Ec. 9]; [Ec.10]

Las NF se calcularon anualmente a partir delas superficies de cultivos, las produccionesmedias de la zona (Estadística agraria.www.aragon.es) y las extracciones de nitró-geno en las cosechas (Orús y Sin, 2006),salvo para las leguminosas que por su capa-cidad de fijar simbióticamente el nitrógenose consideró NF= 0.

ICND

NFN=ICS

D

CES

NR

=


Resultados

Sales

A pesar de que el agua del canal de Bardenasfue de baja mineralización (275 mg/l), el 60%de las sales introducidas en el sistema lo hicie-ron a través del agua de riego llegando a cons-tituir el 75% de las entradas de 2005 (tabla 1).Los aportes de sales procedentes del exterioral área regable evaluada (RI, AL, AB, y RS)constituyeron el 25% de las entradas, oscilan-do entre el 32% del lluvioso año 2004, y tan

sólo el 15% del seco 2005. EL supuso el 8% delas entradas concentrándose únicamente enlos años más lluviosos (2004 y 2007). La aporta-ción del resto de entradas fue significativa-mente inferior (P= 3% AP= 3% y DP= 1%).

En cuanto a las salidas, el 98% se produjerona través de AT mientras que AC (2%) y SB(1%) tan sólo contribuyeron en un 3%. La CEmedia de las muestras diarias recogidas enAT fue de 3,04 dS/m (CV= 43%), si bien, unavez ponderadas por el volumen de agua, laCE media de AT fue inferior (2,24 dS/m). Un90% de las muestras colectadas estuvo por


Tabla 1. Entradas (R-Riego, P-Precipitación, RI-Riguel, AL-Arba de Luesia, AB-Arba de Biel, RS-RestoSecano, EL-agua destinada a generar electricidad y posteriormente vertida al Arba sin uso para riego,

AP-Abastecimiento a pequeñas poblaciones, y DP-Depuradora de Ejea), Salidas (AT-Arba en Tauste,AC-Acequias laterales que puentean la estación del Arba en Tauste, SB-flujo subterráneo a través del

aluvial del Arba), diferencia entre entradas y salidas del balance de sales desarrollado en el árearegable incluida en la cuenca del Arba para los cuatro años de estudio (2004-2007)

Table 1. Inputs (R-Irrigation, P-Precipitation, RI-Riguel, AL-Arba de Luesia, AB-Arba de Biel, RS-Rainfed land, EL- Water used to generate electricity and then disposed into the Arba river withoutbeing used for irrigation, AP-Water supply to small villages, DP- Sewage treatment plant of Ejea),Outputs (AT-Arba Tauste, AC-Lateral channel in Arba Tauste, SB-Groundwater flow through Arba

aquifer), difference between inputs and outputs in the salt balance developed in the irrigated areain the Arba basin for the four study years (2004-2007)

Año 2004 2005 2006 2007 04-07t/ha·año

E-ENTRADAS R 1,46 1,37 1,69 1,43 1,49P 0,12 0,05 0,09 0,08 0,08RI 0,13 0,03 0,04 0,19 0,10AL 0,19 0,01 0,04 0,11 0,09AB 0,27 0,05 0,09 0,15 0,14RS 0,41 0,18 0,32 0,29 0,30EL 0,44 0,00 0,00 0,35 0,20AP 0,09 0,11 0,07 0,02 0,07DP 0,03 0,03 0,02 0,02 0,03

S-SALI AT 7,41 5,69 4,78 5,60 5,87AC 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09SB 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05

∑Entradas (t/ha·año) 3,13 1,83 2,36 2,65 2,49

∑Salidas (t/ha·año) 7,55 5,84 4,92 5,74 6,01

E – S (t/ha·año) -4,42 -4,01 -2,56 -3,10 -3,52

encima de 1,5 dS/m oscilando entre 7,48dS/m (09/07/2006) y 0,54 dS/m (03/04/2007).

La mayor entrada (3,13 t/ha) y salida (7,55t/ha) de sales al sistema se produjo en el añomás lluvioso (2004). En cambio, mientras lamenor aportación (1,83 t/ha) se registró el añomás seco (2005), la menor salida (4,92 t/ha) sepresentó al año siguiente (2006) debido aldesfase existente entre las entradas y salidaspor la propia regulación hídrica del sistema.

La diferencia entre entradas y salidas desales fue negativa en los cuatro años deestudio (tabla 1) oscilando entre -4,42 t/hade 2004 y -2,56 t/ha de 2006. Estas diferen-cias se debieron al resultado de los procesosde disolución/precipitación, a las sales con-tenidas en el agua almacenada cada año enel sistema y a los errores del balance.

Teniendo en cuenta que al final de los cuatroaños de estudio el desbalance hídrico fue prác-

ticamente nulo (Causapé et al., 2009), la dife-rencia entre entradas y salidas durante elperiodo de estudio (3,52 t/ha·año) pudo aso-ciarse principalmente al predominio de losprocesos de disolución de sales sobre los deprecipitación.

Del total de sales exportadas (AT+AC+SB), el85% (5,09 t/ha·año) fueron asociadas al dre-naje propio del sistema evaluado. Anualmen-te, el lluvioso año 2004 registró el mayor DS(6,00 t/ha) a consecuencia de la mayor canti-dad de sales disueltas (4,42 t/ha), mientrasque 2006 (año posterior a la sequía de 2005),presentó el menor DS (4,35 t/ha) a pesar deque las sales introducidas con el riego (1,69t/ha) fueron las mayores de los cuatro años deestudio.

La evolución mensual de DS (fig. 1) reflejócómo partiendo de valores en torno a0,4 t/ha·mes, las intensas lluvias de septiem-


Figura 1. Evolución mensual de las sales exportadas en el drenaje propio del sistema evaluado (DS) y la contribución a éste de las sales introducidas con la precipitación (P), riego (R), y disolución de

materiales geológicos (S-E).Figure 1. Monthly evolution of the salt mass exported by the drainage associated to the evaluated

system (DS) and the contribution of salt inputs towards precipitation (P), irrigation (R), anddissolution of geological materials (S-E).

bre de 2004 provocaron un máximo men-sual de 1,4 t/ha·mes manteniéndose envalores elevados (en torno a 0,7 t/ha·mes)hasta la campaña de riego de 2005. Enton-ces, la ausencia de lluvias mermó las dota-ciones de riego aplicadas maximizando elaprovechamiento de agua (Causapé et al.,2009) y minimizando la masa de sales expor-tada (en torno a 0,3 t/ha·mes). Salvo algu-nos picos producidos por el drenaje de llu-vias, los años hidrológicos 2005 y 2006 secomportaron de forma similar alcanzandovalores mínimos al final del invierno (entorno a 0,3 t/ha·mes) y máximos en plenacampaña de riego (en torno a 0,5 t/ha·mes).

Un 69% de DS procedió de la disolución de losmateriales geológicos (3,52 t/ha·año), otro29% tuvo su origen en las sales introducidascon el agua de riego (1,49 t/ha·año) y tan soloel 2% se correspondieron a las sales conteni-das en el agua de lluvia (0,08 t/ha·año).

La salinidad del drenaje propio del regadíoevaluado (4,8 dS/m) fue más del doble de lamedida en AT (2,2 dS/m) mostrando que loscomponentes no asociados al regadío queconfluyeron en el río (RI, AL, AB, RS, EL, AP,y DP) tuvieron un carácter diluidor.

Atendiendo a una CENR del regadío evalua-do de 3 dS/m (CE media de las muestras deAT tomadas en temporada de no riego), elICS de 2004 fue de 2 t/ha/dS/m (fig. 2). El ICSdisminuyó en 2005 y 2006 que con la menormasa de sales exportada presentó el menorICS (1,45 t/ha/dS/m).

La evolución anual del ICS acumulado (fig.2), donde el desfase entre entradas y salidascada vez toma menos importancia, indicóque desde 2004 existió una disminución del15% en el ICS acumulado, si bien, el ICSanual de 2007 registró un ligero aumentode 0,08 t/ha/dS/m sobre el de 2006.


Figura 2. Índice de Contaminación por Sales (ICS) del área regable incluida en la cuenca del Arba enlos cuatro años de estudio (2004-2007) y anualmente acumulado.

Figure 2. Salt Contamination Index (ICS) in the irrigated area belonging to the Arba basin, for thefour study years (2004-2007) and the yearly accumulated.

La masa de sales exportada por el drenaje deBardenas (5 t/ha·año) fue ligeramente supe-rior a la cuantificada en pequeñas cuencasmenos salinas de este mismo sistema de rie-gos, lo que se tradujo en un ICS un 65% infe-rior (tabla 2). Este hecho se debió principal-mente a la intensa reutilización del agua dedrenaje para el riego, que incrementó un31% el aprovechamiento de agua en el siste-ma disminuyendo a su vez la masa de salesexportada. De hecho, otros regadíos deMonegros I con menor salinidad pero inferioraprovechamiento del agua exportaron cua-tro veces más de sales y presentaron un ICSsiete veces superior (tabla 2).

El ICS del área de estudio (1,7 t/ha·año/dS/m)fue del mismo orden al obtenido en moder-nos regadíos de Monegros II (1,6 t/ha·año/dS/m), si bien, la masa de sales exportadapor estos últimos fue casi tres veces superiorporque la cantidad de sales de sus materia-les geológicos es casi el triple.

La masa de sales exportada por el área rega-ble de Bardenas incluida en el Arba fueentre 3 y 15 veces superior a subcuencas delArba en condiciones de secano con más sales

(Cuenca del Barranco de Lerma: CENR= 3,79dS/m; Abrahão et al., 2008) o menos sales(Cuenca del Arba de Luesia: AL: CENR= 0,57dS/m), arrojando ICS tres veces superiores.No obstante, el escaso margen de incremen-to del Índice de Aprovechamiento del Agua(IAA; Causapé et al., 2009) indica que escasa-mente se podrá reducir las sales exportadasde Bardenas, hasta que con el paso del tiem-po se vayan lavando del suelo y subsuelo.

Nitrato

A pesar de sus bajas concentraciones (2 mgNO3

-/l), dos tercios de las entradas conside-radas en el balance de nitrato estuvieronasociadas al agua de lluvia (34%) y del riego(32%). El nitrato procedente de las áreasexteriores de secano (RI, AL, AB, RS) consti-tuyó un 27% a las entradas del balance sien-do muy inferior los aportes por EL (4%), AP(2%) y DP (1%).

Las salidas se produjeron básicamente a tra-vés de AT (96%) justificando el menoresfuerzo invertido en la estimación de AC(2%) y SB (2%). La [NO3

-] media de las mues-


Tabla 2. Índice de Aprovechamiento de Agua (IAA), Conductividad Eléctrica del drenaje en época deno riego (CENR), Masa anual de sales exportada en el drenaje (DS) e Índice de Contaminación por

Sales (ICS) para el área regable incluida en la cuenca del Arba (Arba-Bardenas) y para los regadíosestudiados en Bardenas I (Lasanta et al., 2002; Causapé et al., 2004), Monegros I (Isidoro et al., 2006a-

b) y Monegros II (Tedeschi et al., 2001; Cavero et al., 2003)Table 2. Water Use Index (IAA), Electrical Conductivity of the drainage during non-irrigation season

(ECNI), yearly salt mass exported by the drainage (DS) and Salt Contamination Index (ICS) for theirrigated area belonging to the Arba basin (Arba-Bardenas) and for the irrigated lands studied in

Bardenas I (Lasanta et al., 2002; Causapé et al., 2004), Monegros I (Isidoro et al., 2006a-b) andMonegros II (Tedeschi et al., 2001; Cavero et al., 2003)

IAA CENR DS ICS% dS/m t/ha·año t/ha·año/dS/m

Arba-Bardenas 83 3,00 5 1,7Bardenas I 52 0,85 4 4,8Monegros I 48 1,78 20 11,4Monegros II 90 8,40 14 1,6

tras colectadas en AT fue de 40 mg/l (CV=35%), si bien, una vez ponderada por volu-men, la [NO3

-] media fue inferior (33 mg/l).Un 25% de las muestras colectadas presentóconcentraciones superiores al límite sanita-rio de 50 mg/l existiendo concentracionesmáximas de 94 mg/l (18/11/2004) y mínimasde 1 mg/l (10/09/2005).

Los flujos hídricos no asociados al regadíoevaluado (RI, AL, AB, RS, EL, AP, y DP), quesupusieron respectivamente el 29 y 18% delagua y sales en AT, AC y SB, tan sólo supusie-ron el 9% del nitrato saliente demostrando

que la mayor parte de nitrato exportado de lacuenca del Arba tuvo su origen en el regadío.

La diferencia entre las entradas y salidas(tabla 3) se justificó como el resultado de loscomponentes del balance no tenidos encuenta (fertilización nitrogenada, volatiliza-ción, extracción en las cosechas…) y el nitra-to acumulado en el sistema, bien en acuífe-ros o en el suelo.

En los cuatro años de estudio, las entradasmenos las salidas fueron negativas, oscilan-do entre -29 kg N-NO3

-/ha del lluvioso año


Tabla 3. Entradas (R-Riego, P-Precipitación, RI-Riguel, AL-Arba de Luesia, AB-Arba de Biel, RS-RestoSecano, EL-agua destinada a generar electricidad y posteriormente vertida al Arba sin uso para riego,

AP-Abastecimiento a pequeñas poblaciones, y DP-Depuradora de Ejea), Salidas (AT-Arba en Tauste,AC-Acequias laterales que puentean la estación del Arba en Tauste, SB-flujo subterráneo a través del

aluvial del Arba), diferencia entre entradas y salidas (E-S) del balance de nitrato desarrollado en elárea regable incluida en la cuenca del Arba para los cuatro años de estudio (2004-2007).

Table 3. Inputs (R-Irrigation, P-Precipitation, RI-Riguel, AL-Arba de Luesia, AB-Arba de Biel, RS-Rainfed land, EL- Water used to generate electricity and then disposed into the Arba without beingused for irrigation, AP-Water supply to small villages, DP- Sewage treatment plant of Ejea), Outputs

(AT-Arba Tauste, AC-Lateral channel in Arba Tauste, SB-Groundwater flow through Arba aquifer),difference between inputs and outputs in the nitrate balance developed in the irrigated area in the

Arba basin for the four study years (2004-2007).

Año 2004 2005 2006 2007 04-07t/ha·año

E-ENTRADAS R 2,4 2,2 2,8 2,3 2,4P 3,6 1,4 2,8 2,4 2,6RI 0,4 0,1 0,2 0,7 0,3AL 0,7 0,0 0,1 0,4 0,3AB 0,8 0,2 0,2 0,5 0,4RS 1,5 0,5 0,9 1,0 1,0EL 0,7 0,0 0,0 0,6 0,3AP 0,2 0,2 0,1 0,0 0,1DP 0,0 0,1 0,1 0,1 0,1

S-SALI AT 37,7 28,4 18,7 26,2 27,7AC 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6SB 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4

∑Entradas (kg N-NO3-/ha·año) 10 5 7 8 8

∑Salidas (kg N-NO3-/ha·año) 39 29 20 27 29

E–S (kg N-NO3-/ha·año) -29 -25 -12 -19 -21

2004, que presentó las mayores entradas ysalidas (10 y 39 kg N-NO3

-/ha), y -12 kg N-NO3

-/ha de 2006, que presentó las menoressalidas (20 kg N-NO3

-/ha) con posterioridadal año con menores entradas (2005: 5 kg N-NO3

-/ha).

Dado que al final de los cuatro años de estu-dio el balance hídrico cerró adecuadamente,los 29 kg N-NO3

-/ha·año salientes de la cuen-ca del Arba se justificaron con el nitratoaportado en el riego y la lluvia (5 kg N-NO3

-

/ha·año), el nitrato entrante no asociado alregadío estudiado (3 kg N-NO3

-/ha·año) y 21kg N-NO3

-/ha·año más (72% de las salidas)asociados a otros aportes de nitrato, princi-palmente, con la fertilización de los cultivosy otros componentes del balance de nitró-geno no considerados.

Las NF media de los cuatro años de estudiofue de 90 kg N/ha·año con pequeña variabili-dad anual (CV= 5%). La menor superficie demaíz en 2004 propició un descenso de 6 y4 kg N/ha·año en las NF de 2005 (85 kgN/ha·año) y 2006 (87 kg N/ha·año). La peque-ña recuperación de la superficie cultivada demaíz unido al incremento del cereal deinvierno, principalmente por alfalfa, condi-cionó la máxima NF de 2007 (95 kg N/ha).

Las variaciones anuales en las NF se manifes-taron en el drenaje medido al final de lacuenca con varios meses de retraso, ya queel nitrógeno aportado con los fertilizantesse vio condicionado en su lixiviado del sueloa la disponibilidad en forma de nitrato. Ade-más, el drenaje de la cuenca estuvo afectadopor la regulación hídrica del sistema.

Aún así, las reducciones de NF en 2005 y2006 se hicieron notar en su drenaje anualal presentar un 20 y 49% menos de nitratoexportado que en 2004, con concentracio-nes del drenaje un 32 y 43% inferiores(tabla 4). El ascenso de las necesidades defertilización y el drenaje asociado al regadíoevaluado en 2007 incrementó DN de 18 a 24kg N-NO3

-/ha pero no así la concentracióndel drenaje que presentó el mínimo anualde 59 mg/l.

El ICN anual osciló entre 0,38 de 2004 y 0,21de 2006, presentando una alta variabilidad(CV= 26%) que confirma la necesidad derealizar este tipo de estudios con carácterplurianual.

Analizando la evolución anualmente acumu-lada de DN, NF, e ICN (fig. 3) se observó quehasta finales de 2006 DN disminuyó 4 kg N-


Tabla 4. Necesidades de Fertilización (NF), Drenaje propio del sistema (D), masa (DN) y concentraciónde nitrato ([NO3

-]D) de éste e Índice de Contaminación por Nitratos (ICN) para el área regable deBardenas incluida en la cuenca del Arba en los cuatro años del estudio (2004-2007).

Table 4. Fertilization needs (NF), Drainage associated to the drainage (D), exported nitrate mass (DN)and nitrate concentration ([NO3

-]D) of the system, and Nitrate Contamination Index (ICN) for theirrigated area belonging to the Arba basin for the four study years (2004-2007).

Año 2004 2005 2006 2007 04-07

NF (kg N/ha·año) 91 85 87 95 90D (mm·año) 135 160 122 180 149DN (kg N-NO3

-/ha·año) 35 28 18 24 26[NO3

-]D (mg/l) 114 78 65 59 78ICN 0,38 0,33 0,21 0,25 0,29

NO3-/ha·año reduciéndose 1 kg N-NO3

-/ha máshasta finales de 2007 cuando se obtuvo lamedia de 26 kg N-NO3

-/ha·año en los cuatroaños de estudio. La menor disminución de DNen 2007 estuvo condicionada por el incremen-to en este último año de las NF y D (tabla 4).

Con todo ello, el ICN presentó durante losaños de estudio una clara tendencia descen-dente desde 0,38 en 2004 a 0,29 al final delperiodo de estudio. Ello indicó una mejoracontinuada en el aprovechamiento delnitrógeno aplicado a los cultivos con la fer-tilización traducida en el descenso de laconcentración y masa de nitrato exportadoen el drenaje.

Comparando los resultados obtenidos en esteestudio (tabla 5) frente a los obtenidos en

otras pequeñas cuencas de regadíos del Ebrose pudo observar que el DN de los regadíosincluidos en la cuenca del Arba (26 kg N-NO3

-

/ha·año) fue la cuarta parte de lo que expor-taron pequeñas subcuencas de su mismo sis-tema de Bardenas (108 kg N-NO3

-/ha·año) yde otros sistemas como Monegros I (111 kg N-NO3

-/ha·año) también regados por inunda-ción sobre suelos inadecuados para ello.

Este hecho estuvo condicionado a que NF fueun 40% inferior pero también a que el índicede aprovechamiento del agua fue en torno aun 30% superior. Así pues, la intensa reutili-zación del agua de drenaje que se hizo enBardenas actuó doblemente, ya que los culti-vos reaprovecharon tanto parte del aguacomo del nitrato contenido en el drenaje.


Figura 3. Masa de nitrato exportada en el drenaje propio del sistema (DN), Necesidades deFertilización (NF) e Índice de Contaminación por Nitratos (ICN) anualmente acumulados para los

cuatro años de estudio (2004-2007) en el área regable incluida dentro de la cuenca del Arba.Figure 3. Nitrate mass exported by the drainage associated to the system (DN), yearly cumulative

Fertilization Needs (NF) and Nitrate Contamination Index (ICN), for the four study years (2004-2007)in the irrigated area belonging to the Arba basin.

Tabla 5. Índice de Aprovechamiento de Agua (IAA), Necesidades de Fertilización (NF), Masa anual denitrato exportado en el drenaje (DN) e Índice de Contaminación por Nitrato (ICN) para el área

regable incluida en la cuenca del Arba (Arba-Bardenas) y para los regadíos estudiados en Bardenas I(Causapé et al., 2004b-c), Monegros I (Isidoro et al., 2006a-b) y Monegros II (Cavero et al., 2003)

Table 5. Water Use Index (IAA), Fertilization needs (NF), yearly salt mass exported by the drainage(DN) and nitrate Contamination Index (ICN) for the irrigated area belonging to the Arba basin

(Arba-Bardenas) and for the irrigated lands studied in Bardenas I (Causapé et al., 2004), Monegros I(Isidoro et al., 2006a-b) and Monegros II (Cavero et al., 2003)

IAA NF DN ICN% Kg N/ha·año Kg N-NO3

-/ha·año

Arba-Bardenas 83 90 26 0,29Bardenas I 52 146 108 0,74Monegros I 48 155 111 0,71Monegros II 90 145 31 0,22

Las menores NF de los regadíos de Bardenasincluidos en la cuenca del Arba (90 kgN/ha·año) frente a las NF de los modernosregadíos por aspersión de Monegros II (145kg N/ha·año) también condicionaron que lamasa de nitrato exportada fuese un 16%inferior, si bien, el ICN fue un 24% superior.

Ello indica que el aprovechamiento delnitrógeno aportado para la fertilización delos cultivos en Bardenas debería ser mejora-do en parcela mediante un adecuado mane-jo combinado del riego y fertilización nitro-genada, algo que no es fácil de conseguiren Bardenas por la presencia mayoritaria desuelos muy permeables de baja capacidadde retención de agua y sistemas de riego porinundación que no permiten un control sufi-ciente de las fechas-dosis de agua y nitróge-no a aplicar.

No obstante, cambios en la gestión delriego por inundación, de turnos a la deman-da, o la facturación por consumo de aguaen vez de por superficie regada son medi-das baratas que han reducido a la mitad elagua, sales y nitrato exportados en unapequeña cuenca de la CRV de Bardenas(Causapé y Clavería, 2007).

La tendencia positiva de los últimos añostambién indica que sin importantes cambiosdel regadío sigue habiendo margen de mejo-ra en la aplicación de fertilizantes nitrogena-dos, algo que no sólo es conveniente para elmedioambiente, sino también para el sectoragrario por el alto coste que están alcan-zando los agroquímicos en los últimos años.

Conclusiones

A pesar de su baja mineralización (275mg/l), el 60% de las sales introducidas en elsistema evaluado lo hicieron a través delagua de riego. En cuanto a las salidas, el98% se produjeron a través de AT. Del totalde sales exportadas (AT+AC+SB), el 85%(5,09 t/ha·año) fueron asociadas al drenajepropio del sistema evaluado. De estás, un69% procedió de la disolución de materialesgeológicos (3,52 t/ha·año), otro 29% tuvosu origen en las sales introducidas con elagua de riego (1,49 t/ha·año) y tan solo el2% se correspondieron a las sales conteni-das en el agua de lluvia (0,08 t/ha·año).


Los flujos hídricos no asociados al regadíoevaluado (RI, AL, AB, RS, EL, AP, y DP), quesupusieron respectivamente el 29 y 18% delagua y sales en AT, AC y SB, tan solo supu-sieron el 9% del nitrato saliente demostran-do que la mayor parte de nitrato exportadotuvo su origen en el regadío.

La masa de sales exportada fue máxima en ellluvioso año 2004 (6,00 t/ha), para descenderen 2005 (5,42 t/ha) y 2006 (4,35 t/ha) a causade la sequía e incrementarse ligeramente en2007 (4,60 t/ha). Las reducciones de NF en2005 (85 kg N/ha) y 2006 (87 kg N/ha) tam-bién contribuyeron a una disminución del20% (28 kg N-NO3

-/ha) y 49% (18 kg N-NO3-

/ha) del nitrato exportado en 2004 (NF: 91 kgN/ha, DN: 35 kg N-NO3

-/ha) mientras que elascenso de NF en 2007 (95 kg N/ha) contribu-yó al incrementó de su DN a 24 kg N-NO3

-/ha.

La reducción de ICS (15%) e ICN (23%) indicaque entre 2004 y 2007 ha existido una dismi-nución del impacto agroambiental inducidopor los regadíos de Bardenas. La intensa reuti-lización del agua de drenaje que se practicó(Causapé et al., 2009), provocó que estos índi-ces fuesen 60% inferiores a los obtenidos enpequeñas cuencas del mismo regadío. No obs-tante, el ICN todavía es un 24% superior alobtenido en modernos regadíos, indicando lanecesidad de adecuar el manejo combinadodel riego y fertilización en parcela, algo difí-cil de conseguir en Bardenas por su mayori-tario riego por inundación en relación a laalta permeabilidad de los suelos.

Listado de abreviaturas

AB: Sales/nitratos introducidos a través delArba de Biel

AC: Sales/nitratos exportados a través dedos acequias que puentean la estación deaforos del AT.

AL: Sales/nitratos introducidos a través delArba de Luesia

AP: Sales/nitratos introducidos con el abas-tecimiento pequeñas poblaciones

AT: Sales/nitratos exportados a través delArba en Tauste

CE: Conductividad eléctrica a 25º

CENR: Conductividad eléctrica a 25º mediadel drenaje en periodo de no riego

CV: Coeficiente de variación

DS-N: Sales/nitratos exportadas a través deldrenaje asociado al regadío estudiado

DP: Sales/nitratos introducidos por la depu-radora de Ejea

E: Entradas a los balances de masas

EL: Sales/nitratos introducidos con el aguadestinada a generar electricidad sin uso parariego

EMEP: European Monitoring and EvaluationProgram

EMR: Evaluador Medioambiental de Rega-díos

EPA: Environmental Protection Agency

EU: European Union

FAO: Food and Agricultura Organization ofthe United Nations

[HCO3-]: Concentración de bicarbonato

IAA: Índice de Aprovechamiento de Agua

ICN: Índice de Contaminación por Nitratos

ICS: Índice de Contaminación Salina

NF: Necesidades de Fertilización

[NO3-]: Concentración de nitrato

P: Sales/nitratos introducidos con la precipita-ción

OMS: Organización Mundial de la Salud


R: Sales/nitratos introducidos con el riego

RI: Sales/nitratos introducidos a través delRiguel

RS: Sales/nitratos procedentes del resto desecano (superficie no regable)

S: Salidas de los balances de masas

SB: Sales/nitratos exportados subterránea-mente a través del aluvial del Arba en Tauste

SDT: Sólidos disueltos totales

Agradecimientos

Agradecer a Confederación Hidrográfica delEbro la financiación del estudio.

Referencias

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(Aceptado para publicación el 9 de junio de 2009)


272 E. Tersoglio y G. Naranjo ITEA (2009), Vol. 105 (4), 272-281

Identificación del inicio de la ecodormancia en cerezovariedad “Bing”

E. Tersoglio, G. Naranjo

Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria INTA, Dirección San Martín 3.853 Luján de Cuyo, Mendoza,Argentina. CC3 CP 5507. E-mail: [email protected]

ResumenLa endodormancia es la incapacidad de la planta de iniciar la brotación aún con temperaturas favora-bles. Mientras que en la ecodormancia la falta de brotación es experimentada sólo cuando las tempe-raturas son desfavorables para el crecimiento. Tanto el frío, como el calor tienen efecto acumulativo yse miden en unidades de frío Utah modificado (UFUM) y en unidades de calor, Horas Grados Centígra-dos de Crecimiento (GDHºC). Establecer la entrada en ecodormancia permite determinar los requeri-mientos de GDHºC. El estudio se realizó en dos localidades diferentes durante tres años y tiene comoobjetivo establecer las necesidades de frío de la endodormancia y los requerimientos de frío y de calorde la ecodormancia. Se observó que con más de 677 UFUM las yemas de la variedad ´Bing` brotan concantidades medias de calor. El efecto de las unidades de calor y de frío sobre la brotación sigue la leyde Arrhenius. El modelo doble exponencial seleccionado explica convenientemente el efecto interac-ción frío-calor sobre la brotación. Además permite determinar con mayor certeza el límite, a partir delcual, los tejidos son sensibles a los productos reemplazantes de frío, permitiendo evaluar sus efectoscon una base eco-fisiológica más sólida.

Palabras clave: Endodormancia, Ecodormancia, Requerimientos de Frío, Requerimientos de Calor,Cerezo.

SummaryIdentification of the beginning of the ecodor mancy in"Bing" sweet cherry varietyThe endodormancy is the tree inability to restart budbreak even with moderate temperatures. Mean-while in the ecodormancy the lack of budbreak is observed only when temperatures are not favorablefor growing. Both, the chill and the heat, have cumulative effect. They are measured in modified UtahChill Units (UFUM) and Growing Degree Centigrade Hours (GDHºC) respectively. The ecodormancybeginning allows setting up the GDHºC requirements. This study was carried out in two locations andduring three years. The objective was: to determine the endodormancy chilling requirements and eco-dormancy chilling and heat necessities. It was observed that with more than 677 UFUM the buds of“Bing” variety were sensitive to middle amount of heat. The UFUM and GDHºC effect on budbreakfollows the Arrhenius law. The double exponential mathematical model selected explains conve-niently the heat-cold effect on budbreak. It also allows determining when vegetative tissue begins tobe sensitive to chemical products that replaces chill unit and allow assessing their effects with a moresolid ecophysiological base.

Key words: Endodormancy, Ecodormancy, Chill Requirement, Heat Requirement, Sweet Cherry.

Introducción

Según Lang et al. (1987) la dormición es unasuspensión temporal del crecimiento visiblede las estructuras de la planta que poseenmeristemos. En consecuencia queda deter-minado que tanto el crecimiento como eldesarrollo se reduce o detiene y que ademáses posible reiniciar la actividad meristemáti-ca. En la dormición se diferencian tres eta-pas. La paradormancia que no necesita frío yse inicia durante la estación de crecimiento.La endodormancia que se inicia después dela abscisión de las hojas y sólo es superadapor la exposición a bajas temperaturas secaracteriza por la ausencia de brotación, aúncon suficiente acumulación de calor. La eco-dormancia se inicia una vez cumplida partede las necesidades de frío y comienza el efec-to de interacción frío-calor sobre la brota-ción. Las yemas adquieren gradualmente lacapacidad de reasumir el crecimiento a medi-da que reciben cierta cantidad de calor y cap-tando, simultáneamente, el estímulo del frío(Richardson et al., 1974; Couvillon y Erez,1985; Couvillon, 1995; Faust et al., 1995;Faust et al., 1997; Egea et al., 2003; Tersoglioet al., 2006).

El frío por sí mismo, no provoca brotación,sino que sólo “sensibiliza” los tejidos permi-tiendo captar el calor.

Fishman et al. (1987a y b), elaboraron unmodelo experimental, con el objeto de expli-car el proceso de cumplimiento de los reque-rimientos de frío. El mismo se fundamenta enque la velocidad de formación de los inhibi-dores de la dormancia dependen exponen-cialmente de la temperatura y que este pro-ceso sigue la ley de “Arrhenius”. Ademásestablecieron que un incremento de la tem-peratura por encima de un máximo provocala reversibilidad del proceso. El sistema esta-blece que la unidad de medición se denomina“porción de frío” (PF) (Fishman et al., 1987a yb; Erez et al., 1990; Erez y Fishman, 1998).

Existe cierta similitud entre la metodologíadel cálculo de las PF y el de las unidades de frío(UF) ya que ambas consideran que el fenóme-no puede ser revertido por el calor (Fishmanet al., 1987a y b; Seedley, 1996; UC Fruit & NutReserch Information Center, 2006).

El calor también tiene efecto acumulativo yse mide en unidades de calor (GDHºC). Estasse definen como la sumatoria de las tempe-raturas horarias entre 4,5ºC y 25ºC. Por enci-ma 36ºC no hay acumulación. El métodoconsidera que el efecto del calor no esreversible (Richardson et al., 1986).

Generalmente los esfuerzos fueron orienta-dos hacia la determinación del total de losrequerimientos de frío. Pero la bibliografíaes escasa en información relacionada conlos requerimientos de calor de la ecodor-mancia y menor aún con los requerimientosde frío de la endodormancia. (Couvillon,1995; Egea et al., 2003).

Desde el punto de vista de la dormición, lasyemas de la planta poseen un grado variablede inhibición y por lo tanto el nivel de dor-mancia de todo huerto, se estima mediantede la media poblacional. Es por ello que loslímites entre ambas fases no son netos, sinoprogresivos y por lo tanto la identificacióndel límite entre endodormancia y ecodor-mancia presenta dificultades (Richardson etal., 1974; Lang et al., 1987; Faust et al., 1997;Citadin et al., 2001; Dennis, 2003).

Desde el punto de vista del frío ambos con-ceptos, endodormancia y ecodormancia,son complementarios ya que su adiciónconstituye la totalidad del requerimiento, ladormancia. El establecimiento del límiteentre ambas etapas afecta directamente laacumulación posterior de los GDHºC. Ello sedebe a que un retraso en el inicio de la eco-dormancia (inicio de la acumulación deGDHºC) aumenta las UF de la endodorman-cia y en consecuencia reduce las UF y lasGDHºC de la ecodormancia y viceversa (Egea

E. Tersoglio y G. Naranjo ITEA (2009), Vol. 105 (4), 272-281 273

et al., 2003). El comienzo de la ecodorman-cia puede ser identificado a través del iniciode la brotación. Pero para que ella se mani-fieste es necesario una cantidad de calormínima que debe ser preestablecida.

Existen numerosos trabajos que determinanlos requerimientos de toda la dormanciapero son escasos aquellos que los discriminanen endodormancia y ecodormancia (Mielke yDennis, 1975; Shaltout y Unrath, 1983; Wer-ner et al., 1988; Ramina et al., 1995; Maha-mood et al., 2000; Egea et al., 2003; Cortéz yGratacós, 2008).

El presente trabajo tiene como objetivoestablecer las necesidades de frío de laendodormancia y los requerimientos de fríoy de calor de la ecodormancia en yemasvegetativas de cerezos de la variedad ´Bing`.

Material y método

Los estudios se realizaron con materialesextraídos de plantas de 12 años de edad dela variedad ‘Bing’ sobre portainjerto Prunusmahaleb L. de dos cultivos ubicados en eldepartamento Luján de Cuyo, Mendoza enlos distritos Carrodilla (33º de LS y 950msnm)y Las Compuertas (33ºLS y 1.100msnm).Ambas localidades poseen UFUM y GDHºCdiferentes debido a la diferencia de altitud.

Se midió el efecto que producen diferentescantidades de UFUM y de GDHºC sobre labrotación. Los ensayos se realizaron sobredos clases de materiales aquellos que reci-bieron UFUM y GDHºC en condiciones con-troladas y los de campo. El primero recibiófrío de heladera y calor sólo en los túnelesde forzado, mientras que el segundo tomófrío y calor, de campo y de invernáculo.

Los materiales expuestos a condiciones contro-ladas fueron estudiados en los años 2006 y2007 provenientes del departamento de Carro-

dilla. Mientras que los materiales expuestos acondiciones de campo fueron estudiados2.005-2.006-2.007 procedentes de Carrodilla yLas Compuertas.

Los materiales utilizados fueron ramas agos-tadas de l año de 30-50 cm de longitud. Cum-plidas las UFUM, los materiales recibieron losGDHºC en túneles situados en un invernáculocon ventilación forzada y refrigeración eva-porativa. Dentro de cada túnel se colocaronpequeñas cámaras envueltas en polietilenode 100 µ de espesor y dentro de ellas los vasoscon 100 ml de solución de sacarosa 3%, Car-bendazim 1,50 g l-1 a pH 4 con ácido cítrico. Encada uno de los 5 vasos (bloque/repetición),se colocaron 4 brindillas identificadas (unidadexperimental), clasificadas por su diámetrobasal en menores de 8 mm, entre 8 y 12 mm ymayores de 12 mm. Las mismas fueron pulve-rizadas periódicamente con Captan 2,50 g l-1.

La temperatura de las cámaras osciló entre18º y 22ºC, la humedad relativa fue del 100%y el fotoperiodo de 16 h con un flujo fotóni-co fotosintético mínimo de 52 µEm-2s-2 (Faustet al., 1995).

El método utilizado para medir el efecto delfrío invernal sobre la brotación es el de uni-dades de frío Utah modificado (UFUM) porla UC Davis (Seedley, 1996; UC Fruit & NutReserch Information Center, 2006; Tersoglioy Naranjo, 2007).

El comienzo de la endodormancia, corres-ponde al inicio del conteo de UFUM, que serealiza cuando la caída de las hojas alcanzóel 50% (Richardson, 1975; Couvillon, 1995;Ramina et al., 1995; Faust et al., 1997).Durante la ecodormancia el calor fue medi-do en GDHºC (Richardson et al., 1986).

El inicio de la brotación es considerado cuan-do el 10% de las yemas alcanzan el estado depunta verde (Baggiolini, 1952; Seif y Gruppe,1985; Ballard, 1986; Upov, 1995; Vallejo et al.,2002).


En ambos estudios, los tratamientos aplica-dos fueron combinaciones crecientes deUFUM y de GDHºC.

El análisis de las brotaciones obtenidas demateriales expuestos a condiciones contro-ladas de UFUM y GDHºC permiten calcularlas UFUM necesarias para iniciar la ecodor-mancia con un 10% de brotación. Los mate-riales fueron expuestos a temperatura cons-tante de 4,5ºC. A cada tratamiento primerose aplicó 0; 242; 473; 650; 713; 886; 1.106 y1.274 UFUM. Luego las brindillas de cadatratamiento recibieron un forzado a unatemperatura media de 20ºC lo que corres-pondió a 2.622; 4.156; 5.336 y 7.031 GDHºC.Luego se evaluó la proporción de yemasbrotadas en cada tratamiento.

Las brotaciones observadas en los materia-les expuestos a condiciones ambientales decampo permitieron calcular la relaciónUFUM-GDHºC-% brotación en condicionesnaturales, posibilitando la validación delmismo. Para ello, en ambas localidades y enlos años 2.005-2.006-2.007, se evaluó el por-centaje de brotación de brindillas que fue-ron expuestas entre 0 a 1.450 UFUM y entre432 y 14.259 GDHºC.

El diseño experimental utilizado fue el de blo-que completamente aleatorizados. La pruebade comparación múltiple de medias utilizadafue Tukey. Los datos fueron analizados y gra-ficados mediante Infostat, TableCurve 3D.

Resultados

Modelo matemático UFUM-GDHºC-%obtenido con materiales expuestos acondiciones controladas

Luego de superado el umbral de frío, seobservó un incremento en la brotacióndebido tanto al aumento de UFUM como al

de GDHºC (interacción frío-calor). La tabla 1y la figura 1 muestran que las aplicacionesiniciales entre 0 y 650 UFUM no indujeronbrotación con la aplicación de 5.336GDHºC. Sin embargo, luego de recibir lamisma cantidad de calor, pero con 713UFUM, hubo inicio de actividad meristemá-tica. A partir de las 713 UFUM se observa lamisma brotación, con mayor UFUM perocon menor requerimiento de calor. Cuandoel frío recibido se acercó al máximo, a igualcantidad de calor, la brotación fue cercanaal 90%.

La tabla 1 indica que en algún punto, situa-do entre los 650 y 713 UFUM las yemascomienzan a adquirir capacidad de brotar yse inicia la interacción frío-calor.

La tabla 1 y figura 1 mostraron que aún conelevadas cantidades de frío, 1.106 a 1.274UFUM, pero con poco calor, 2.622 GDHºC,las yemas no brotaron. Ello indica que tam-bién existe un valor mínimo o “umbral decalor” a partir del cual es posible observarbrotación. En tal sentido la tabla 1 indicaque con 713 UFUM, se inicia la brotacióncuando los GDHºC recibidos oscilan entre4.156 y 5.330.

De modo tal que el inicio de la brotaciónestará dado por los umbrales térmicos defrío y de calor, en algún punto de la rela-ción UFUM-GDHºC cuyos límites serán 650-713 y 4.156-5.330 para las unidades de fríoy de calor respectivamente (Erez et al.,1971; Werner et al., 1988; Tersoglio et al.,2006).

Para estimar las cantidades de UFUM y deGDHºC necesarias para producir inicio debrotación, los datos observados se ajusta-ron, mediante regresión a un modelo mate-mático doble exponencial cuyo plano derespuesta muestra las brotaciones mediasestimadas para las posibles combinacionesestudiadas de frío y de calor.



Tabla 1. Efecto interacción UFUM-GDHºC-% brotación en yemas expuestas a condicionescontroladas, variedad “Bing”

Table 1. Effect of UFUM-GDHºC-% budbreak on buds exposed to controlled condition, cherry “Bing”cultivar

Unidad BrotaciónUFUM GDHºC (%)

0 0242 0473 0650 0,71713 15,55886 23,89

1.106 78,361.274 87,8

2.622 2,764.156 12,995.336 30,487.031 76,5

0 7.031 0 a242 5.336 0 a242 7.031 0 a473 4.156 0 a473 5.336 0 a473 7.031 0 a650 4.156 0,71 a650 5.336 0,71 a713 2.622 0 a713 4.156 1,1 a886 2.622 4,44 a886 4.156 9,17 a

1.106 2.622 2,08 a1.274 2.622 2,82 a

713 5.336 20,82 b1.106 4.156 24,27 bc

886 5.336 32,8 bc713 7.031 40,28 cd

1.274 4.156 46,52 d886 7.031 74,4 d

1.106 5.336 79,72 e1.274 5.336 88,61 e

Valores dentro de la columna seguidos por la misma letra no son estadísticamente significativos a nivel deP ≤ 0,05.


La tabla 2 muestra el modelo y los correspon-dientes estadígrafos de bondad de ajuste,indicando que siguen la Ley de Arrhenius. Elmodelo seleccionado muestra interacción, yaque se trata del producto de exponencialesque consideran la acumulación de los efectosponderados del frío y del calor. También elmodelo indica que existe aditividad, ya suresultado es un producto de –ambas expo-nenciales– que poseen la misma base y por lotanto sus exponentes pueden ser adiciona-dos (Fishman et al., 1987a y1987b; Erez et al.,1990 y Erez y Fishman, 1998).

La figura 2 muestra un plano de respuestaque representa el modelo matemáticoseleccionado. La figura muestra dos fases.La primera en la cual hay ausencia de brota-ción, cualquiera sea el calor aplicado, satis-

faciendo la definición de endodormancia.La segunda en la cual aparece el “efectointeracción” UFUM-GDHºC ya que es posibleobtener el mismo nivel de brotación condiferentes cantidades de frío y de calor,pero además un “efecto aditivo” ya que amayor frío y calor aplicado le correspondemayor brotación, todo lo cual conforma ladefinición de ecodormancia.

Si bien el inicio de la brotación se encuentraen algún punto entre los límites 650-713 y4.156-5.330 para las unidades de frío y decalor respectivamente, son suficientes 5.336GDHºC (tabla 1) para alcanzar mas del 10%de brotación. Por lo tanto puede ser fijadoen 5.336 el valor de GDHºC para calcular lasUFUM necesarias para lograr el 10% de bro-tación. Con el modelo (tabla 2) se calculó la

Figura 1. Porcentaje de brotación según UFUM y GDHºC en yemas expuestas a condicionescontroladas, variedad “Bing”.

Figure 1. Budbreak percentage according to UFUM and GDHºC on buds exposed to controlledcondition “Bing” variety.

Tabla 2. Modelos de ajuste UFUM-GDHºC- porcentaje de brotación, variedad “Bing”Table 2. Fitting model UFUM-GDHºC- budbreak percentage, “Bing” variety

Modelo UF-GDHºC porcentaje de brotación Valor R2 EEPmodelo a b c d

% de brotación = -8,145 + 0,140 · e(-UFUM /-337,83) · e(-GDHºC / -1861,89) 0,000 0,85 3,1 0,09 34 197

OUF713 UF

242 UF866 UF

473 UF1.106 UF

650 UF1.274 UF


cantidad de UFUM para obtener 10% debrotación. Aplicando el modelo, se estimaque son necesarias 677 UFUM para iniciar laecodormancia (10% de brotación) luego derecibir 5.336 GDHºC.

Validación del modelo con datosprovenientes de materiales expuestos acondiciones de campo

La tabla 3 muestra los estadígrafos que defi-nen la calidad de ajuste del modelo UFUM-GDHºC-%. El modelo obtenido es un dobleexponencial cuyas GDHºC fueron adiciona-das a partir de las 677 UFUM. La tabla 3 indi-

ca que el modelo posee un valor P ≤ 0.001 yque el 79% de la variabilidad observada enlos datos es explicada por los valores estima-dos por el modelo. El modelo calculado res-ponde a la ley de Arrhenius, ya que la bro-tación es exponencialmente proporcional alas UFUM y a las GDHºC.

La tabla 4 muestra el efecto de las zonas y delos años sobre la relación UFUM-GDHºC-%de brotación. La misma establece que noexisten diferencias entre los datos aportadospor las diferentes zonas indicando que el cálculo de las UFUM y de las GDHºC “absor-ben” su variabilidad. Mientras que el efecto“año” aporta información al modelo, sugi-

Tabla 3. Modelos de ajuste UFUM-GDHºC-porcentaje de brotación en materiales expuestos acondiciones de campo, variedad “Bing”

Table 3. Fitting model UFUM-GDHºC-budbreak percentage on materials exposed to field conditions,“Bing” cultivar

Modelo UFUM-GDHºC porcentaje de brotación Valor R2 EEPmodelo a b c d

-39,75+22,84.e(UFUM/-2861,33).e(GDHºC/-9557,52) < 0,001 0,79 8 6 565 1.073

Figura 2. Efecto de la interacción de las UFUM–GDHºC-porcentaje de brotación en materiales encondiciones controladas, variedad “Bing”.

Figure 2. Interaction effect of the UFUM–GDHºC-budbreak percentage on materials exposed tocontrolled condition, “Bing” variety.


riendo que tal inestabilidad puede deberseal particular perfil climático de cada año o adiferencias entre el grado de dormición ini-cial de las yemas (Mendenhall et al., 1995;Tersoglio et al., 2006; Tersoglio y Naranjo,2007).

A partir del modelo de la tabla 3 se calculaque el porcentaje de brotación obtenidocon 677 UFUM y 5.336 GDHºC es del 10,8%valor que difiere sólo ligeramente del resul-tado esperado (10%).

Discusión

La brotación de las yemas de cerezos requie-re primero el cumplimiento de un mínimode UFUM para luego depender de la interac-ción UFUM-GDHºC. Estos resultados son con-sistentes con los de otros trabajos (Richard-son et al., 1974; Couvillon, 1995; Erez, 1995;Faust et al., 1997; Tersoglio et al., 2006).

El modelo utilizado estima conveniente-mente el comportamiento poblacional de la

Figura 3. Efecto medio de las UFUM-GDHºC sobre la brotación de yemas vegetativas de la variedad“Bing” durante la dormancia experimentada a campo.

Figure 3. Average effect of UFUM-GDHºC on vegetative budbreak of “Bing” variety during fielddormancy.

Tabla 4. Efecto año y zona de producción sobre la brotación de la variedad “Bing”Table 4. Effect of the year and farm location on budbreak of cherry “Bing” cultivar

Efecto Descripción Brotación (%)

Año 2.005 15,34a2.006 20,36b2.007 34,47c

Zona Compuertas 27,26aCarrodilla 29,27a

Valores dentro de la columna seguidos por la misma letra no son estadísticamente significativos a nivel P ≤ 0,01.

brotación de las yemas, identificando ade-cuadamente el requerimiento de frío delinicio de la ecodormancia. Los resultadosobtenidos indican que, tanto en condicio-nes controladas como de campo, el modelode brotación sigue un comportamientodoble exponencial semejante al propuestopor Fishman et al. (1987a y 1987b). Ambosmodelos indican que la entrada en la eco-dormancia se produce una vez alcanzadosaproximadamente 677 UFUM para una can-tidad fijada en 5.336 GDHºC.

Para superar la fase de endodormancia laúnica forma es mediante la aplicación defrío. Por lo tanto, el establecimiento de esamínima cantidad de frío necesaria permitirádeterminar el límite, a partir del cual, lostejidos son “sensibles” a productos reem-plazantes de frío como la cianamida hidro-genada lo cual permitirá evaluar sus efectosy eventuales recomendaciones con una baseecofisiológica más sólida (Lang et al., 1987;Faust et al., 1997).

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(Aceptado para publicación el 21 de julio de 2009)

282 J. A. Marín et al. ITEA (2009), Vol. 105 (4), 282-290

Prolina en tejidos y exudados de raíz como respuesta alestrés salino de cultivos de raíces aisladas de patronesfrutales del género Prunus

J.A. Marín, P. Andreu, A. Carrasco, A. Arbeloa

Estación Experimental de Aula Dei-CSICAv. Montañana 1005. 50059 Zaragoza Españ[email protected]

ResumenLa salinidad es una causa de estrés abiótico muy importante para el desarrollo de las plantas y ungrave problema para la agricultura. La presencia de sal disminuye las cosechas en una gran variedadde plantas, por lo que la tolerancia a la salinidad es un carácter importante en mejora de plantas. Sinembargo, estas técnicas son largas y costosas, sobre todo en especies frutales debido a sus dilatadosperiodos de crecimiento y se beneficiarían del desarrollo de técnicas de selección precoz. Por otraparte, la acumulación de prolina, tanto en los tejidos de hoja como de raíz, ha sido relacionada con elestrés salino, indicando un papel esencial en la tolerancia.En este trabajo se estudia el contenido de prolina en raíces y en sus exudados, a partir de cultivos asép-ticos de raíces aisladas como modelo experimental, bajo estrés salino, para conocer el posible papel dela prolina como marcador de tolerancia.En los tejidos de las raíces la prolina aumentó con el estrés siendo muy elevada a 180 mM de NaCldonde no hubo crecimiento de las raíces. Además, la presencia de prolina en el exudado de raíces ais-ladas estuvo también relacionada con la concentración de sal y siguió un patrón similar en tres patro-nes frutales que pertenecen a diferentes especies del género Prunus (P. insititia, ‘Adesoto 101’; P. cera-sus, ‘Masto de Montañana’ y P. dulcis x persica, GF 677). Estos resultados resaltan la necesidad denuevos estudios para establecer si la prolina puede ser, en determinadas condiciones, un marcador dela tolerancia de los frutales a la salinidad. Los exudados permitirían, entonces, estudiar la toleranciacon test no destructivos.

Palabras clave: selección precoz, NaCl, estrés abiótico, Prunus insititia, Prunus cerasus, Prunus dulcis xpersica.

SummaryProline content in root tissues and root exudates as a response to salt stress of excised root culturesof Prunus fruit tree rootstocksThe aim of this work is to demonstrate the presence of proline in both root tissues and root exudatesas a response of excised root cultures to salt stress and to ascertain the possible relationship betweenproline content and NaCl concentration.Roots from micropropagated Prunus rootstocks have been cultured in vitro under increasing NaClconcentrations (0, 20, 60 and 180 mM) to early detect their tolerance to salt stress. After 3 weeks ofculture, the proline content of the MS-based liquid medium, in which roots were cultured, was deter-mined. As far as we know, no attempts have been made to determine the proline content of excisedroot cultures and root exudates under stress.Proline concentration in root tissues and root exudates from all rootstocks increased as salt concentra-tion in the medium increased, following a trend similar to that of whole plant tissues in all three Pru-

J. A. Marín et al. ITEA (2009), Vol. 105 (4), 282-290 283

Introducción

La salinidad es un factor abiótico de estrésmuy importante para el desarrollo de lasplantas (Sengupta y Majumder, 2009) y ungrave problema para la agricultura, espe-cialmente en tierras irrigadas de zonassemiáridas donde el 20-30% de las tierrasestán seriamente dañadas por la sal (FAO,2002). Altas concentraciones de sal en lossuelos disminuyen las cosechas en una granvariedad de plantas en todo el mundo(Gorai y Neffati, 2007).

La tolerancia a la salinidad es por tanto uncarácter importante en mejora de plantasque de esta forma incrementarían las cose-chas, principalmente en zonas marginales(Türkan y Demiral, 2009). Mediante técnicasde selección y mejora tradicionales se haconseguido mejorar considerablemente latolerancia a la salinidad de plantas conimportancia agrícola (Ashraf y Harris, 2004)aunque estas técnicas son largas y costosas.Esto se aplica especialmente a la selecciónde material vegetal de frutales debido a suslargos periodos de crecimiento, por lo quese beneficiaría de estrategias que permitie-ran acortar estos procesos.

El cultivo in vitro ha demostrado ser unatécnica aplicable para el estudio del estréssalino (Naik y Widholm, 1993; Woodward yBennett, 2005) y recientemente ha sidousado para la selección de plantas de toma-te y Vigna radiata tolerantes a la salinidad

(Hassan et al., 2008). Por otra parte, la acu-mulación de solutos como la glicina o laprolina ha sido relacionada con estrés hídri-co, salino y otros estreses abióticos de laplanta (Ashraf y Harris, 2004; Munns y Tes-ter, 2008; Lu et al., 2009) indicando un papelesencial en la tolerancia a estos estreses. Laprolina se acumula bajo estrés salino en lostejidos tanto de hoja como de raíz (Aziz etal., 1999) atribuyéndole un posible papelprotector frente al potencial osmóticogenerado por la sal (Watanabe et al., 2000;Chen et al., 2007).

En este trabajo se propone el estudio de laacumulación de prolina en relación al estréssalino con un nuevo y simplificado modelobasado en el cultivo in vitro de raíces aisla-das de patrones frutales de Prunus (Marín yMarín, 1998). Estas raíces sometidas a con-centraciones salinas crecientes (Andreu etal., 2009) presentaron diferencias en el cre-cimiento en longitud y en la acumulaciónde almidón entre especies con distinta tole-rancia a la sal. El modelo permite estudiar elefecto del estrés en el lugar donde se aplica,en lugar de estudiarlo en planta entera o enzonas alejadas del origen de la fuente desal. El cultivo de raíces in vitro ha mostradoen trabajos previos una cierta correlacióncon la tolerancia en organismos enteros(Vijayan et al., 2003) y ha resultado ser unmodelo eficaz en la detección precoz de latolerancia a la sal en Prunus. Una patenteha sido solicitada para la protección de esteprocedimiento (Andreu et al., 2008). Sin

nus rootstocks (P. insititia, ‘Adesoto 101’; P. cerasus, ‘Masto de Montañana’ and P. dulcis x persica, GF677). This opens the possible role of proline exudates to study plant responses to salt stress using non-destructive methods. In addition, proline exudates can be of great interest in the early detection ofsalt stress tolerance, provided that a relation between proline and salt stress tolerance could befound.

Key words: Early selection, NaCl, abiotic stress, Prunus insititia, Prunus cerasus, Prunus dulcis xpersica.

embargo, el crecimiento en condiciones deestrés no ha sido relacionado con la acumu-lación de prolina en los tejidos o el exudadode la raíz. La composición del exudado delas raíces podría tener funciones de protec-ción, ajuste de pH o potencial redox, entreotras, en condiciones de estrés para la plan-ta y dada la influencia de los miroorganis-mos de la rizosfera en el metabolismo deestos exudados (Suzuki et al., 2009) el estu-dio de los exudados en condiciones asépti-cas, como las desarrolladas en este métodode cultivo de raíces aisladas, permitirá lacomparación en distintas condiciones deestrés salino.

El objetivo de este trabajo es estudiar lapresencia de prolina en raíces aisladas y surelación con el estrés salino. Para la deter-minación de la prolina, se realiza previa-mente una puesta a punto del método coneste tipo de tejidos crecidos en altas concen-traciones de sacarosa, que pueden interferiren la medida de la prolina (Magné y Larher,1992; Trotel-Aziz et al., 2000).

Además, se estudia por primera vez la pre-sencia de prolina en los exudados de raícessometidas a concentraciones crecientes desal en el medio de cultivo. Este método posi-bilitaría en un futuro el desarrollo de untest de tolerancia no destructivo, analizan-do el medio en el que se desarrollan las raí-ces y viendo la respuesta frente al estrés.

Material y métodos

Material vegetal

Raíces de los patrones ‘Adesoto 101’ (Pru-nus insititia), GF 677 (P. dulcis x P. persica) y‘Masto de Montañana’ (P. cerasus) micro-propagados y enraizados in vitro se usaronpara su puesta en cultivo en condiciones deestrés (Andreu y Marín, 2005).

Cultivo de raíces aisladas

Se utilizaron ápices de raíces de 10mm delongitud. Los ápices en número de 10 portratamiento, se colocaron en frascos de cul-tivo con 30ml de medio MS (Murashige ySkoog, 1962) con un 3% de sacarosa y sinreguladores de crecimiento (Andreu et al.,2009). El estrés salino se aplicó añadiendo almedio de cultivo concentraciones crecientesde NaCl: 0 (control), 20, 60 y 180mM. En elmedio de cultivo a 25º C la conductividad(E.C.) total fue de 6,0; 8,2; 12,5 y 23,6 dS.m-1

respectivamente. Se mantuvieron en lacámara de cultivo a 24º C, en oscuridad y a90 rpm en un agitador orbital durante 3semanas (Andreu et al., 2009). Los experi-mentos se repitieron 2 veces.

Determinación de la prolina

La determinación de la prolina se realizósiguiendo el método descrito por Bates etal. (1973) basado en la reacción de la proli-na con la ninhidrina. El método se validópara la posible interferencia de sacarosa(Magné y Larher, 1992; Trotel-Aziz et al.,2000), presente en el medio de cultivo,mediante la determinación de la prolina ensoluciones de ácido sulfosalicílico (3 %) condistintas concentraciones de prolina a lasque se añadió, o no, sacarosa (90mM) a unaconcentración similar a la del medio de cul-tivo de las raíces aisladas. Finalmente secompararon los resultados de absorbanciaobtenidos. Para la determinación de la pro-lina las diluciones se mezclaron en una pro-porción 1:1:1 con ninhidrina ácida y ácidoacético glacial, incubándose a 100º C duran-te 1 hora. La reacción se detuvo en un bañode hielo y el cromóforo se extrajo añadien-do 4ml de tolueno. La absorbancia se midióa 520 nm en un espectrofotómetro BioMate(Thermo Spectronic). Los resultados se anali-zaron con ANOVA.



La concentración de prolina en exudados ytejidos de raíz se determinó después de tressemanas en cultivo en condiciones de estrés.Posteriormente se midió la longitud de lasraíces y se mantuvieron congeladas hasta elmomento de su utilización. El exudado sefiltró con un filtro Acrodisc con doble mem-brana de 0,8 y 0,2µm y se mantuvo congela-do hasta su liofilización en un liofilizadorGenesis 25EL (Virtis, Gardiner, EEUU). El exu-dado liofilizado se resuspendió con 1,2 mlde ácido sulfosalicílico al 3% y una vez cen-trifugado (10 min a 12000 rpm) se mezclóen una proporción 1:1:1 con ninhidrinaácida y acido acético glacial. La reacción ydeterminación de la prolina se realizó demanera similar a lo descrito anteriormente.

La concentración de prolina en tejidos deraíz se determinó triturando las raíces con-geladas. Posteriormente 0,5 g de trituradose mezclaron con 2ml de ácido sulfosalicílicoal 3%. El sobrenadante después de la centri-

fugación se mezcló en una proporción 1:1:1con ninhidrina y acido acético glacial. Lareacción y determinación de la prolina serealizó de manera similar a lo descrito ante-riormente. Se realizaron las correspondien-tes curvas patrón para cada determinacióndentro del rango de detección del método(0-39 µg. ml-1).

Resultados

1. Interferencia de la sacarosa

La presencia de sacarosa, a la concentraciónutilizada en el medio de cultivo, no ha inter-ferido de forma significativa en la medidade la concentración de prolina de solucio-nes patrón de prolina de concentracionescrecientes analizadas siguiendo el métodode Bates (Bates et al., 1973). En la figura 1 se

Figura 1. Efecto de la sacarosa (90 mM) en la determinación de prolina en soluciones patrón.Figure 1. Effect of sucrose (90 mM) in proline determination of standard solutions.


muestra que no existieron diferencias apre-ciables en la determinación de prolina,excepto una menor valoración de la concen-tración más alta (25 µg.l-1) en presencia desacarosa (90 mM). La comparación de losdos conjuntos de datos de prolina, con y sinsacarosa añadida, no tuvo diferencias signi-ficativas según el ANOVA correspondiente(F=1.42, p=0.286, con 1 y 5 g.l.)

Dado que la sacarosa incluida en el mediode cultivo no interfirió de forma significati-va en la cuantificación de prolina, se utilizóeste método en las determinaciones de pro-lina de este trabajo.

2. Determinación de la prolina en cultivosde raíces aisladas y sometidas a estrés

La concentración de prolina en los tejidosde raíces aisladas del patrón ‘Adesoto 101’cultivadas in vitro y sometidas a concentra-ciones crecientes de NaCl se determinó trastres semanas de cultivo. La prolina en lostejidos de las raíces aumentó con el estréssiendo muy elevada a 180 mM de NaCl

(Figura 2A), donde prácticamente no hubocrecimiento de las raíces .

Por otra parte, se ha demostrado la presen-cia de prolina en el exudado de las raícesaisladas, determinando la concentración deprolina en el medio de cultivo. La concen-tración de prolina en el exudado aumentó,al igual que en los tejidos de raíz, segúnaumentó el estrés salino al que fueronsometidos (Figura 2B).

3. Determinacion de la prolina en exudadosde patrones de distintas especies dePrunus

El análisis del exudado de raíces cultivadasde patrones de distintas especies de Prunus(P. insititia, ‘Adesoto 101’; P. cerasus, ‘Mastode Montañana’ y P. dulcis x persica, GF 677)y sometidas a concentraciones crecientes desal demostró la presencia de prolina en losexudados de las tres especies estudiadas.Los exudados incrementaron su contenidoen prolina conforme aumentó la concentra-ción de NaCl. A la mayor concentración, 180

Figura 2. Concentración de prolina en (A) raíces aisladas cultivadas y (B) en el medio de cultivo (exudado).Figure 2. Proline concentration in (A) cultured excised roots and (B) in the culture medium (exudate).


mM de NaCl, las tres especies presentaronunos valores muy elevados y variables:‘Adesoto 101’, 1.67 µg/ml; GF 677, 1.07µg/ml y ‘Masto de Montañana’, 17.64µg/ml. El incremento de prolina observadoa menores concentraciones de NaCl (0-60mM) mostró un patrón de aumento similaren los tres patrones, en relación al aumentode la concentración de sal del medio de cul-tivo (Figura 3).

Discusión

Los resultados presentados en este trabajomuestran que 1) la prolina se acumula en lasraíces aisladas cultivadas in vitro como res-

puesta a la aplicación de un estrés salino, deforma similar a lo que sucede en plantaentera y 2) la prolina se encuentra igual-mente en los exudados de las raíces, recogi-dos en el medio de cultivo líquido.

La determinación de prolina se realizadesde antiguo en numerosos trabajos deselección frente a estreses abióticos como lasequía y posteriormente, la salinidad,mediante un método rápido, sencillo y sufi-cientemente preciso, basado en la reacciónde la prolina con la ninhidrina (Bates et al.,1973). Sin embargo, se ha descrito unainterferencia de la sacarosa con la prolinaque podría afectar su determinación(Magné y Larher, 1992; Trotel-Aziz et al.,2000). Dado que el modelo experimental

Figura 3. Concentración de prolina exudada en el medio de cultivo por las raíces de diferentespatrones del género Prunus (P. insititia, ‘Adesoto 101’; P. cerasus, ‘Masto de Montañana’

y P. dulcis x persica, GF 677).Figure 3. Proline concentration exudated into the culture medium from excised roots of different

Prunus rootstocks (P. insititia, ‘Adesoto 101’; P. cerasus, ‘Masto de Montañana’and P. dulcis x persica, GF 677).

empleado en este trabajo consiste en el cul-tivo de raíces aisladas in vitro en un mediode cultivo líquido con una concentración desacarosa relativamente alta (88 mM), seefectuó una valoración de soluciones deprolina de concentración creciente en ácidosulfosalicílico (3 %) con o sin sacarosa (90mM) añadida. Sin embargo, las absorban-cias a 520 nm del resultado de la reacción dela ninhidrina mostraron que a esa concen-tración de sacarosa, el posible efecto de lasacarosa no es significativo. Consecuente-mente, para la determinación de la prolinaen este trabajo se utilizó el método descritopor Bates et al. (1973) que presenta ventajasimportantes como su rapidez y sencillez.

El cultivo de raíces aisladas ha resultado serun modelo experimental muy adecuadopara la detección precoz de la tolerancia aestreses abióticos como la salinidad (Marín yMarín, 1998; Hossain et al., 2004; Suzuki etal., 2009, Andreu et al., 2009). Entre las ven-tajas del modelo se encuentra la rápida res-puesta de los ápices radicales al estrés (3semanas) con crecimientos longitudinalesdecrecientes a medida que el estrés aumen-ta. Además, se observó una acumulación dealmidón en la zona de maduración de laraíz que estaba relacionada indirectamentecon el estrés aplicado. Por otra parte, seencontró una buena correspondencia entrela respuesta al estrés de las raíces aisladas yde la planta entera, lo que permite su utili-zación como herramienta en la selecciónprecoz de patrones de especies frutales(Andreu et al., 2008). Asimismo, el modelonos permite estudiar los exudados de las raí-ces al aplicarles distintas presiones de estrésen condiciones asépticas, sin interferenciade microorganismos de la rizosfera (Suzukiet al., 2009).

Numerosos estudios han relacionado laacumulación de prolina frente al estrés sali-no (Aziz et al., 1999; Munns y Tester, 2008)atribuyéndole un posible papel protector

frente al potencial osmótico generado porla sal (Chen et al., 2007; Hoque et al., 2008).Este modelo ha permitido obsevar si la acu-mulación de prolina se encontraba entre lasrespuestas de las raíces aisladas al estréssalino. Tanto en los tejidos de las raíces ais-ladas, como en sus exudados, se han encon-trado, por primera vez, concentracionescrecientes de prolina en respuesta a mayo-res concentraciones de NaCl. Además, losexudados mantienen, al igual que las raí-ces, una fuerte relación con la concentra-ción de sal del medio de cultivo en el quecrecieron las raíces, es decir, con la intensi-dad del estrés (coeficientes de correlaciónde 0.99 para ‘Masto de Montañana’ yGF677 y de 0.97 para ‘Adesoto 101’ en elrango de 0 a 60 mM de NaCl). A 180 mM deNaCl el estrés es máximo en relación a lasmayores concentraciones de prolina encon-tradas en el exudado, a pesar de que la acti-vidad de las raíces a esta concentración esmínima, no apreciándose crecimiento lon-gitudinal.

El hecho de que patrones pertenecientes aespecies diferentes de Prunus muestren unarespuesta similar al estrés mediante la acu-mulación de prolina en tejidos y exudadospermite sugerir que es un mecanismo muyconservado en el género Prunus, que ade-más podría generalizarse a otros génerosfrutales como Malus y Pyrus.

Los resultados de este trabajo resaltan lanecesidad de nuevos estudios para estable-cer si la prolina puede ser, en determinadascondiciones, un marcador de la toleranciade los frutales a la salinidad. La evaluaciónde la respuesta al estrés salino de la acumu-lación de prolina en los tejidos o, preferen-temente, en los exudados de la raíz, puedeestar relacionada con el grado de toleranciaa la salinidad de los distintos clones. Losexudados permitirían, entonces, estudiar latolerancia con tests no destructivos.


Agradecimientos

Este trabajo ha sido financiado, en parte,como Grupo de Excelencia A-43 por elGobierno de Aragón. Agradecemos a M. Joy(CITA-DGA) su ayuda en la liofilización delas muestras de exudados.

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(Aceptado para publicación el 19 de noviembrede 2009)

P. González-Redondo y S. De la Rosa Sánchez ITEA (2009), Vol. 105 (4), 291-295 291

Efecto de la duración de la fase de volteo de los huevos deperdiz roja (Alectoris rufa) durante la incubación sobre latasa de eclosión

P. González-Redondo1, S. De la Rosa Sánchez

Departamento de Ciencias Agroforestales. Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Agrícola. Universi-dad de Sevilla. Ctra. de Utrera km 1. 41013 Sevilla, Tel. 954486449; Fax 954486436; e-mail: [email protected]

ResumenEl volteo de los huevos en la incubación artificial es clave para lograr buenas tasas de eclosión y pollosviables. En la producción de perdiz roja (Alectoris rufa) la duración recomendada para el periododurante el que los huevos deben ser volteados en la incubación no se ha comprobado experimental-mente. Para contribuir al conocimiento de la duración óptima del periodo de volteo, se incubaron 74huevos divididos en tres grupos: huevos volteados hasta el día 18 ó 19, volteados hasta el día 20 ó 21y volteados hasta el día 22 de incubación. La tasa de eclosión fue mayor en los huevos volteadosdurante 20 días o más.

Palabras clave: Granjas cinegéticas, fertilidad, ganadería alternativa, Phasianidae.

SummaryEffect on hatchability of length of time for turning eggs during the incubation in Red-leggedpartridge (Alectoris rufa)Turning of the eggs during the artificial incubation is critical in order to obtain a good hatchabilityand viable one-day-old chicks. In Red-legged partridge (Alectoris rufa) farming, the recommendedlength of time during which the eggs should be turned along the incubation process has not beenexperimentally tested. With the aim of improving knowledge on the optimum length of time for theeggs to be turned during the incubation, seventy four eggs were incubated, divided into threegroups: eggs that were turned until day 18 or 19, eggs that were turned until day 20 or 21, and eggsthat were turned until day 22 of incubation. The hatchability of the eggs was higher for the eggs thatwere turned during the incubation over at least 20 days.

Key words: Game farming, fertility, alternative livestock, Phasianidae.

1. Autor para correspondencia

Introducción

La producción de perdiz roja (Alectorisrufa) tiene amplia difusión en Españadesde hace cuatro décadas, existiendo cen-

tenares de granjas (González-Redondo,2004; Sánchez García-Abad et al., 2009).Pese a la importancia de las granjas de per-diz roja en países como España, Francia yPortugal, diversos aspectos del manejo de

la incubación artificial, que es clave para laviabilidad de las granjas cinegéticas (Pérezy Pérez, 1981; González-Redondo, 2004),no han sido investigados aún con rigor. Así,la transferencia de los huevos desde laincubadora, donde se voltean regularmen-te, a la nacedora, donde ya no se volteanen espera de la eclosión, influye en la viabi-lidad de los huevos porque el volteo regu-lar de los huevos durante la incubaciónartificial cumple la misma función que larotación periódica que la hembra les pro-porciona en el nido. Favorece la movilidadde las estructuras internas del huevo, nece-saria para evitar que el embrión adopteposiciones defectuosas, que producendeformaciones y adherencias de éste conlas membranas que lo rodean, en particulardel corion con las membranas testáceas(New, 1957; Martínez-Alesón, 2003). En A.rufa la transferencia de los huevos a lanacedora, cesando el volteo, se recomien-da realizarla el día 20 ó 21 de incubación(Pérez y Pérez, 1981; Cancho, 1991; GarcíaMartín, 2003) pero esta recomendaciónfigura en publicaciones divulgativas que noaportan evidencias experimentales especí-ficas para la especie. Por eso, el objetivo deeste trabajo fue investigar el efecto sobrela tasa de eclosión de los huevos de A. rufadel cese del volteo en diferentes momentoscomprendidos entre los 18 y 22 días deincubación.

Materiales y Métodos

Se utilizaron 74 huevos procedentes de unagranja de perdiz roja de la provincia de Cór-doba, escogidos aleatoriamente en junio de2006 de parejas reproductoras alojadas enjaulas al aire libre, alimentadas con piensocomercial (20% PB) y sometidas a suplemen-tación artificial del fotoperiodo (16 horas deluz, natural+artificial). Los huevos habían

sido puestos entre uno y tres días antes decargarlos en la incubadora, conservándoseentre tanto a 15 ºC y 80% HR. Diez horasantes de cargarlos en la incubadora se pre-calentaron a 23 ºC y 65% HR manteniéndo-los en la sala donde estaba la incubadora.Se incubaron a 37,8 ºC y 55% HR hasta los20 días, y a 37,5 ºC y 80% HR desde enton-ces hasta la eclosión. Se utilizó una incuba-dora (modelo HS 25; Masalles, Ripollet) concontrol automático de volteo, de tempera-tura con sistema proporcional auto-tuning,de humedad y de ventilación forzadamediante ventilador, que trabajó en cargaúnica conteniendo exclusivamente los hue-vos de la experiencia. Los huevos se dividie-ron aleatoriamente en tres lotes, que semantuvieron volteándose 45º a cada ladode la vertical con una frecuencia horariahasta los 18 ó 19 días (lote 1), hasta los 20 ó21 días (lote 2) y hasta los 22 días de incuba-ción (lote 3), cesando el volteo a partir deentonces, cuando fueron colocados hori-zontalmente en la bandeja nacedora de lamisma incubadora. Los grupos experimen-tales se constituyeron así por tratarse deperiodos inferior (18 y 19 días), igual (20 y21 días) y mayor (22 días) que los recomen-dados en la literatura para la duración de laetapa de volteo. Tras 23-24 días de incuba-ción se registró el número de perdigonesnacidos y el de huevos no eclosionados. Lafertilidad de los huevos no eclosionados sedeterminó abriéndolos y analizando la pre-sencia de embrión (Ernst et al., 2004; Muriely Serrano, 2007). Usando SPSS 15.0 (SPSSInc., 2006) se analizaron las diferencias en lafertilidad, en la tasa de eclosión del total dehuevos incubados y en la tasa de eclosión delos huevos fértiles, mediante tablas de con-tingencia en las que se calcularon tests chi-cuadrado y residuos tipificados corregidos deHaberman (discriminando cuando R > 1,96 yR < -1,96 para un nivel de confianza del95%).

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Resultados y Discusión

La tabla 1 muestra la fertilidad, tasa de eclo-sión del total de huevos incubados y tasa deeclosión de los huevos fértiles según la dura-ción del periodo de volteo. La fertilidadmedia (62,2%) fue inferior a la descrita paraesta especie en cautividad (74-82%, Bagliac-ca et al., 1988; Paci et al., 1992; González-Redondo, 2006). La tasa de eclosión mediadel total de los huevos incubados (51,4%)también fue inferior a la descrita en labibliografía (53-84%, Mori et al., 1985; Paciet al., 1992; González-Redondo, 2006). Estose debió a que eran huevos del final de laestación reproductora, cuando disminuye lafertilidad a causa de la estacionalidad repro-ductiva de la especie (Pérez y Pérez, 1981;González-Redondo, 2006). La tasa de eclo-sión media de los huevos fértiles (82,6%)estuvo dentro del rango descrito en la litera-tura (73-92%, Bagliacca et al., 1988; Paci etal., 1992; González-Redondo, 2006). La tasade eclosión de los huevos incubados y la delos fértiles siguieron pautas de variaciónsimilares en los tres grupos experimentales,

como ilustran los residuos tipificados corregi-dos (tabla 1), siendo mayor la de los huevosfértiles al no incluir los huevos sin fecundar.

Éste es el primer estudio que investiga en A.rufa el efecto que sobre la tasa de eclosióntiene la duración de la etapa de la incuba-ción en que se voltean los huevos. Encontra-mos diferencias significativas en las tasas deeclosión de los huevos incubados y de loshuevos fértiles de perdiz roja en función delnúmero de días que fueron volteados duran-te la incubación (tabla 1). Los huevos quedejaron de voltearse antes de los 20 días deincubación mostraron una tasa de eclosióninferior que la de los volteados 20 días o más.Nuestros resultados confirman, en lo refe-rente a la duración del periodo de volteo, larecomendación establecida en publicacionesdivulgativas sobre incubación de huevos deperdiz roja en granjas cinegéticas, en el senti-do de que los huevos deben transferirse a los20 ó 21 días de incubación desde la incuba-dora, donde son volteados, a la nacedora,donde dejan de voltearse en espera de laeclosión (Pérez y Pérez, 1981; Cancho, 1991;Setién, 1991; García Martín, 2003).


Tabla 1. Efecto de la duración del periodo de volteo sobre la tasa de eclosión de huevos de perdizroja. Análisis de la fertilidad en los lotes experimentales

Table 1. Effect on hatchability of length of time for turning eggs during the incubation in red-legged partridge. Analysis of the fertility in the experimental batches

Duración del periodo Huevos (n) Fertilidad1,2 Tasa eclosión de huevos de volteo (%) (%)(días de incubación) Incubados Fértiles Eclosionados Incubados1,2 Fértiles1,2

18 ó 19 30 15 9 50,0 a 30,0 b 60,0 b(R = -1,8) (R = -3,0) (R = -2,8)

20 ó 21 29 20 18 69,9 a 62,1 a 90,0 a(R = 1,0) (R = 1,5) (R = 1,2)

22 15 11 11 73,3 a 73,3 a 100,0 a(R = 1,0) (R = 1,9) (R = 1,7)

Total 74 46 38 62,2 51,4 82,6

Significación 0,197 0,008 0,015

1 Distinta letra en la misma columna indica diferencias significativas (P < 0,05).2 Entre paréntesis, residuos tipificados corregidos de Haberman.

Un análisis de los residuos de Haberman(tabla 1) reveló que los huevos para los quese prolongó el volteo hasta los 22 días deincubación mostraron una tendencia, aun-que no significativa, a tener mayor tasa deeclosión, pues los residuos se aproximaron a1,96, valor por encima del cual los huevos deese lote experimental habrían tenido unatasa de eclosión mayor que la media. Encualquier caso, nuestros resultados confir-man la observación de algunos perdicultoresen el sentido de que cuanto más se retrase latransferencia de los huevos desde la incuba-dora a la nacedora, mejor tasa de eclosión seobtiene. Evidentemente, como la incubaciónde los huevos de perdiz roja dura 23-24 días(Pérez y Pérez, 1981), no sería factible retar-dar a partir del día 22 de incubación dichatransferencia de los huevos a la nacedoraporque habría riesgo de que algunos huevoscon desarrollo más adelantado eclosionasenen las bandejas de incubación, causandopérdidas de perdigones por accidentes.

En gallina se conoce que cuanto más se pro-longa el periodo de volteo durante la incu-bación, mayor es la tasa de eclosión de loshuevos fértiles (North y Bell, 1990, citadopor Martínez-Alesón, 2003). También seconoce que es más perjudicial la ausencia devolteo en las fases tempranas de incubación(New, 1957). Aunque numerosos autorescitan como insignificante el efecto del vol-teo durante el último tercio del periodoincubatorio (revisado en Elibol y Brake,2006), nuestros resultados revelan que,cuando se voltean los huevos de perdiz rojahasta la tercera semana de incubación seobtiene mayor tasa de eclosión mantenién-dolo al menos hasta los 20 días.

En conclusión, es recomendable mantenerel volteo de los huevos de perdiz roja confrecuencia horaria al menos hasta los 20días de incubación, confirmándose la ido-neidad de las propuestas propugnadas enpublicaciones divulgativas.

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(Aceptado para publicación el 27 de mayo de 2009)


296 S. Almería de la Merced, F. López-Gatius ITEA (2009), Vol. 105 (4), 296-312

Aspectos epidemiológicos de la neosporosis bovina en elNordeste español. Una perspectiva clínica

S. Almería de la Merced*,**,1, F. López-Gatius***

* Centre de Recerca en Sanitat Animal (CReSA), UAB-IRTA, Campus de la Universitat Autònoma de Barcelona,08193 Bellaterra, Barcelona, Spain** Departament de Sanitat i Anatomia Animals, Universitat Autònoma de Barcelona, 08193 Bellaterra,Barcelona, Spain*** Departamento de Producción Animal, Universidad de Lleida, E.T.S.E.A., Avda. Rovira Roure 177,25198 Lleida, España

ResumenEl parásito protozoo intracelular Neospora caninum ha sido descrito en un amplio rango de especiesanimales y se considera una de las causas más importantes de aborto en ganado vacuno en todo elmundo. En España, la seroprevalencia individual en las explotaciones y la tasa de infección en fetosabortados es elevada. Revisamos aquí aspectos epidemiológicos de la neosporosis en explotaciones deganado vacuno lechero de alta producción en el Nordeste español. Es interesante resaltar que inde-pendientemente de la seroprevalencia de N. caninum a nivel de explotación, la titulación de los anti-cuerpos frente el parásito es un buen indicador del riesgo de aborto, que la seropositividad frente N.caninum es muy estable a lo largo del tiempo, de manera que las vacas crónicamente infectadas pre-sentan un alta tasa de abortos repetitivos, y que la infección por N. caninum no afecta a la fertilidadde las vacas infectadas ni compromete la gestación durante el primer trimestre de la misma. El uso desemen de vacuno de carne en la inseminación artificial de vacas seropositivas, especialmente el semende la raza Limusín, reduce drásticamente la incidencia de abortos. En las explotaciones en las que estaestrategia ha sido incluida como medida de control de la neosporosis, las tasas de aborto se redujeronde manera significativa y, dado que no se mantienen las hijas de madres infectadas, también se redu-jeron de manera importante las tasas de prevalencia de la enfermedad.

Palabras clave: Neospora caninum, epidemiología, vacuno lechero, Nordeste España, revisión.

SummaryEpydemiological aspects of bovine neosporosis in north east Spain. A clinical perspectiveNeospora caninum has been found to infect a wide range of animals and it has emerged as a veryimportant cause of abortion in cattle worldwide. In Spain, high herd seroprevalence and high per-centages of infected aborted fetuses have been observed. We revise here several epidemiologicalaspects of neosporosis based on our studies in high producing dairy herds in North-eastern Spain. Ourresults indicated a close relationship between mother seropositivity to N. caninum and abortion riskand that irrespective of the herd level of Neospora-seroprevalence, plasma antibody titration againstN. caninum is a good indicator of risk of abortion; Neospora-infection does not affect fertility norcompromises the subsequent maintenance of gestation during the first trimester of gestation in ani-

1. E-mail: [email protected]. Tel: 93 581 2847, Fax: 93 581 2006

S. Almería de la Merced, F. López-Gatius ITEA (2009), Vol. 105 (4), 296-312 297

Introducción

La neosporosis es una enfermedad parasita-ria causada por Neospora caninum, protozoointracelular obligado, formador de quistestisulares. Descrita por primera vez en perrosen 1984 (Bjerkås et al., 1984), N. caninum hasido identificado en una amplia variedad deanimales de sangre caliente (ver revisión deDubey et al., 2007), pero primariamente esuna enfermedad del ganado vacuno y delperro. Aunque es un parásito estrechamenterelacionado con Toxoplasma gondii, no hayevidencia de que infecte a la especie humana(Dubey et al., 2007). En ganado vacuno,tanto de leche como de carne, la neosporosiscausa mortalidad neonatal y abortos siendoconsiderada en la actualidad como una de lasprincipales causas de aborto en ganado vacu-no de todo el mundo (Dubey et al., 2007). Elaborto es el principal síntoma clínico asocia-do a la neosporosis bovina, aunque tambiénhan sido descritos otros cuadros como altera-ciones neuromusculares, incapacidad paralevantarse y menor peso de los terneros alnacimiento (Dubey et al., 2006). La infecciónpor N. caninum también se ha asociado atasas de reposición más elevadas, por tantocon un menor valor económico de las vacasdesde un punto de vista reproductivo, y a lalógica reducción en la producción de lecheen las explotaciones debida a los abortos(revisado Trees et al., 1999).

En ganado vacuno la infección por N. cani-num ha sido descrita a nivel mundial. En

España, tras la descripción de los primeroscasos de aborto en ganado vacuno (Barbe-rán et al., 1997; Fondevila et al., 1998) losestudios de seroprevalencia en diferentesregiones han puesto de manifiesto laamplia difusión de la infección (Quintanillaet al., 1999; Mainar-Jaime et al., 1999). Enconcreto, en un estudio reciente europeo,la seroprevalencia de la infección por N.caninum en vacuno en España fue la máselevada, en comparación con Alemania,Holanda o Suecia, con prevalencias en nues-tro país del 63% en vacuno lechero y del46% en vacuno de carne (Bartels et al.,2006). Igualmente, la prevalencia de infec-ción observada en fetos abortados es muyelevada, con unas cifras desde el 32% al57% de los fetos infectados, dependiendode los criterios de diagnóstico (González etal., 1999; Mainar-Jaime et al., 1999; Pereira-Bueno et al., 2003).

En el presente trabajo, resultado de unaserie de estudios realizados por nuestroequipo, se revisan los aspectos epidemioló-gicos y las implicaciones clínicas de la neos-porosis bovina en explotaciones de ganadolechero de alta producción del Nordeste deEspaña.

Ciclo y formas de transmisión

El ciclo de N. caninum es indirecto y existentres estadios infectantes: taquizoitos, bradi-zoitos y ooquistes. Los dos primeros, taqui-

mals chronically infected prior to pregnancy; Neospora-seropositivity can be very stable throughoutyears so that chronically infected cows can show a high rate of repeat abortions; and that the use ofbeef semen, especially that derived from the Limousin bulls, reduces dramatically the incidence ofabortions. The later approach has been included in the control measures for neosporosis in dairyherds with high prevalence of N. caninum and significantly reduced both abortion and seropreva-lence levels in those herds.

Key words: Neospora caninum, epidemiology, dairy cattle, North-East Spain, review.

zoitos y bradizoitos, están en el interior dequistes y son los estadios intracelulares queaparecen en los hospedadores intermedia-rios (HI), mientras que los ooquistes son losestadios excretados por los hospedadoresdefinitivos (HD) que para ser infectantesdeben esporular en el medio ambiente.

En los HI ocurre la fase asexual de multipli-cación del parásito. Los taquizoitos se mul-tiplican a gran velocidad en diversos órga-nos del hospedador durante la fase agudade la infección. Son la fase más patógena,causan lisis celular por división activa en lascélulas que los hospedan y son los responsa-bles de la transmisión transplacentaria alfeto en las hembras gestantes. Posterior-mente, los taquizoitos se transforman enbradizoitos, que se multiplican de maneralenta en el interior de quistes y se asociancon la fase crónica de la infección (Dubey etal., 2007). Estos quistes se localizan princi-palmente en el sistema nervioso central,pero se han descrito también en el tejidomuscular estriado (Peters et al., 2001). Trasel consumo por HD de quistes tisulares deHI, por ejemplo con la ingestión de una pla-centa o de un feto abortado de una vacainfectada, ocurre la fase sexual del parásitoen los HD, con formación de ooquistes quese excretan por las heces y esporulan en elmedio ambiente en unas 24 horas. Estosooquistes son de muy pequeño tamaño (10-11 mm de diámetro) y pueden contaminaragua y alimentos constituyendo la faseinfectante para los HI. Entre los HD confir-mados se encuentra el perro (McAllister etal., 1998) y el coyote (Gondim et al., 2004a)y recientemente se han observado ooquis-tes en zorros (Wapenaar et al., 2006). Se sos-pecha que otros cánidos silvestres como loslobos puedan actuar también como HD(Gondim et al., 2004a).

En el ganado vacuno existen dos formas detransmisión: horizontal y vertical. La trans-misión horizontal de la infección, tam-

bién denominada trasplacentaria exó-gena, es posible por la ingestión de ooquis-tes eliminados en las heces del HD, tras suesporulación en el medio ambiente, quecontaminan el alimento (pastos y forrajes yalimentos almacenados) y el agua de bebi-da. Sin embargo, la principal vía de transmi-sión de la infección en las explotaciones es latransmisión vertical, congénita, mater-no-fetal, o trasplacentaria endógena. Enlos animales infectados de forma congénita,que nacen aparentemente sanos, se detec-tan anticuerpos frente a Neospora antes dela toma del calostro (Dubey et al., 2007).

Neospora caninum es uno de los organis-mos con mayor capacidad de trasmisión ver-tical en el ganado vacuno. Hasta un 95% delos terneros pueden nacer infectados verti-calmente en una misma explotación y elparásito puede pasar de la madre al fetodurante varias generaciones (RevisadoDubey et al., 2007). La mayoría de los terne-ros nacidos de madres seropositivas, son clí-nicamente normales, pero las hembrasinfectadas serán positivas durante toda lavida, teniendo más probabilidades de abor-to al llegar a adultas, contribuyendo almantenimiento de la infección en las explo-taciones. Por otro lado, los abortos y lainfección en general pueden repetirse enun mismo animal.

La transmisión lactogénica, aunque se consi-dera posible pues experimentalmente se halogrado infectar terneros recién nacidos y seha detectado DNA en leche y calostro (Mos-kwa et al., 2003 y 2007), no parece posibleen condiciones naturales (Dijkstra et al.,2001). La transmisión por vía venérea espoco probable aunque se ha detectadoDNA de Neospora en semen de toros (Ferreet al., 2005). A fecha de hoy no se hademostrado la transmisión directa de vaca avaca.


Posibilidad de ciclos silváticos de N.caninum en España

Muchos aspectos del ciclo de N. caninum sontodavía desconocidos (Dubey et al., 2006). EnNorteamérica se ha confirmado la transmi-sión de N. caninum entre ciervos de colablanca (Odocoileus virginianus) y cánidos enun ciclo silvático (Gondim et al., 2004b). Estosautores han demostrado que perros alimen-tados con cerebros de ciervos de cola blancainfectados de manera natural, eliminanooquistes y por tanto son capaces de cerrarel ciclo, verificando la existencia de ciclos sil-váticos. La existencia de un ciclo similar enEuropa no ha sido descrita hasta la fecha.

Estudios realizados en diferentes áreas deEspaña han puesto de manifiesto la presenciade anticuerpos en ciervos (Cervus elaphus),arruis (Ammotragus lervia), corzos (Capreoluscapreolus) y en jabalíes (Sus scrofa), aunqueen éstos de manera ocasional (Almería et al.,2007). En carnívoros silvestres se han detecta-do anticuerpos en zorros (Vulpes vulpes),lobos (Canis lupus), linces ibéricos (Lynx pardi-nus), gatos silvestres (Felis silvestris) y diferen-tes especies de mustélidos (Meles meles, Mar-tes foina, Martes martes y Mustela putorius)(Sobrino et al., 2008), demostrando el contac-to con el parásito en estas especies de lafauna silvestre en nuestro país.

Entre los rumiantes silvestres las prevalen-cias más elevadas de anticuerpos frente N.caninum fueron observadas en los ciervos(Almería et al., 2007). Dada la abundanciade zorros, éstos podrían tener un papel rele-vante en la epidemiología de la neosporosisy de hecho han sido considerados un factorde riesgo para el ganado vacuno (Simpsonet al., 1997; Barling et al., 2000). En Europa,la presencia de DNA de N. caninum ha sidodemostrada en cerebro de zorros en Catalu-ña (Almería et al., 2002) y en la RepúblicaCheca (Hurková and Modry, 2006). Los resul-tados observados tanto en rumiantes como

en carnívoros silvestres indican que la infec-ción de N. caninum en España parece estarbastante localizada en ciertas zonas donde,sin embargo, puede alcanzar prevalenciasmoderadas a altas (Almería et al., 2007;Sobrino et al., 2008). En concreto, en unreciente estudio en zorros en una zona delos Pirineos Catalanes se encontró una sero-prevalencia muy elevada (Marco et al.,2008). La incorporación de las especies sil-vestres en la epidemiología de la neosporo-sis complica el enfoque de control aislado enlas explotaciones vacunas, poniendo demanifiesto la necesidad de tomar medidasde control que involucren a la fauna silves-tre (Almería et al., 2007).

Relación de la seropositividad frente N.caninum con el aborto y principales vías detransmisión del parásito en explotacionesde ganado vacuno lechero del Nordeste deEspaña

Analizando todos los animales de unaexplotación, exceptuando los animalesmenores de 6 meses para evitar los anticuer-pos debidos a la ingestión de anticuerposcalostrales procedentes de madres seroposi-tivas, se evaluó la prevalencia de animalesseropositivos y su relación con cuadros deaborto y las vías de transmisión fundamen-tales en explotaciones de alta producciónlechera en Cataluña. La toma de muestrasen las explotaciones se hizo coincidiendocon el muestreo anual para el control debrucelosis y otras enfermedades.

En un primer estudio restrospectivo llevadoa cabo durante 12 meses en una explota-ción en la que la tasa de aborto alcanzó un23,2% (38 abortos de 164 gestaciones diag-nosticadas), se encontraron anticuerposfrente N. caninum en un 35,4% de las vacas(84 vacas seropositivas de 237) y el 44% delos animales seropositivos abortaron duran-te el periodo de 1 año (López-Gatius et al.,


2004a). La presencia de anticuerpos frenteN. caninum fue la única variable incluida enel modelo de regresión logística en relacióncon el aborto. La infección por N. caninumaumentó la probabilidad de aborto en lasvacas con un riesgo relativo de 12,2 veces (P< 0.0001) al de los animales no infectados.Los factores generalmente asociados con laspérdidas de la gestación en la zona (edadde las vacas y estación de la gestación) notuvieron efecto en este brote de abortos. Laprincipal via de transmisión en la explota-ción fue la transmisión vertical, dado queno se encontraron diferencias relacionadascon la edad respecto a la seroprevalencia enel brote de abortos. Basada en la relacióndel estado serológico entre madres e hijasen la explotación, la infección congénitasuperó el 90%. En concreto el 90,6% demadres seropositivas tuvieron crías seropositi-vas y el 90,9% de los terneros de madres sero-positivas fueron seropositivos (López-Gatiuset al., 2004a). De interés fue el hecho de quedos terneros seropositivos nacieron de vacasseronegativas, indicando un pequeño gradode transmisión horizontal (López-Gatius etal., 2004a). La granja no había tenido perrosen los siete años anteriores, pero cabe laposibilidad de que ocurriera algún tipo decontacto con cánidos silvestres.

En un estudio posterior, se compararon doskits comerciales de ELISA (Herd check® anti-Neospora, IDDEX Laboratorios, Madrid,España y CIVTEST®, HIPRA, Girona, España)en muestras de 6 explotaciones incluyendoun total de unos 3.400 animales mayores de6 meses. Ambos kits presentaron un nivel deconcordancia muy elevado, considerando laseropositividad en CIVTEST ≥ 6.0 (valorkappa medio de 0,94, 0,90-0,96) (López-Gatius et al., 2004b). En un reciente estudioa nivel europeo estos dos kits fueron com-parados junto a otros y mostraron alta sensi-bilidad y especificidad (Bartels et al., 2006).En todas las explotaciones se observó una

altísima relación de los animales seropositi-vos con los cuadros de aborto, confirmadosmediante detección de N. caninum en losfetos. Al igual que en la explotación delestudio anterior, en estas explotaciones seobservó una baja tasa de seroconversión yde transmisión horizontal (López-Gatius etal., 2004b) que aunque baja es importanteen el mantenimiento de la infección en lasexplotaciones, dado que la transmisión ver-tical no es del 100% (Davison et al., 1999).

Temporalidad del aborto durante lagestación

El aborto es el principal síntoma clínico aso-ciado a la neosporosis bovina. Los abortospor N. caninum pueden tener lugar desdelos tres meses de gestación hasta finales degestación, aunque la mayoría de los abortostienen lugar entre los 5-7 meses de gesta-ción (Anderson et al., 1991; Barr et al., 1991;Wouda et al., 1997; Hattel et al., 1998) segúnhemos observado también en nuestros estu-dios (López-Gatius et al., 2004a). Sin embar-go, los efectos de la infección por el parásitoen el primer trimestre, cuando es díficiltener acceso a fetos, no están completamen-te aclarados. Por ello, analizamos el efectoabortivo de N. caninum antes y después delos 90 días de gestación en 2.773 gestacio-nes, de ellas 419 en animales seropositivosantes de la gestación, procedentes de seisexplotaciones (López-Gatius et al., 2004b).Los resultados mostraron que la seropositivi-dad frente N. caninum no fue un factor deriesgo para la pérdida de la gestación duran-te el primer trimestre de la misma, mientrasque a partir de los 90 días de gestación fuela única variable involucrada en los abortos,incrementando el riesgo de aborto en 18,9veces (P < 0.0001; 95% intervalo de confian-za de 12,9 a 27,8), respecto a las vacas noinfectadas. Estos resultados sugieren que enel caso de animales infectados crónicamente



por el parásito previamente a la gestación,la infección por N. caninum no se relacionacon los abortos durante el período fetaltemprano pero sí tienen un enorme efectoabortivo tras los 90 días de gestación.

Abortos recurrentes en vacas infectadas porN. caninum

Los brotes de abortos asociados a N. caninumpueden ser el resultado de una infecciónpuntual, por ejemplo debida a la ingestiónde alimentos contaminados por ooquistes o,más frecuentemente, ocasionados por lareactivación del parásito en vacas crónica-mente infectadas, que es lo habitual ennuestra zona. A diferencia de T. gondii, queestimula una respuesta inmune protectoratras un primer contacto con el parásito y laaparición de anticuerpos protectores, en N.caninum no se desarrolla tal respuesta pro-tectora o lo hace en menor medida (Williamset al., 2003). Los abortos y la infección engeneral pueden repetirse en un mismo ani-mal, aunque en una menor proporción(Barr et al., 1993; Anderson et al., 1995).Dado que las vacas seropositivas que abor-tan tienen una mayor probabilidad de sereliminadas de la explotación, es difícil eva-luar si las vacas crónicamente infectadasmantienen el riesgo de aborto durantesucesivas lactaciones o si se hacen resisten-tes al parásito. En un estudio retrospectivoen el que se incluyeron datos de vacas sero-positivas durante tres años consecutivos enla misma explotación, respecto del total deanimales seropositivos el 36,8% de los abor-tos de la explotación y el 26,7% de los abor-tos en los animales que permanecieron lostres años en la misma, tuvieron lugar en ani-males que tenían un historial previo deaborto (Pabón et al., 2007). Por tanto, nues-tros resultados confirman que las vacas quehan abortado una vez tienen un riesgo deaborto similar al de las vacas que no hanabortado nunca y que dichos animales no

desarrollan una respuesta inmune protecto-ra suficiente frente el aborto, de acuerdocon lo resultados de Thurmond y Hietala,(1997) y Corbellini et al. (2006). La elimina-ción de las vacas seropositivas que hayansufrido dos o más abortos podría por tantorecomendarse para la reducción del abortoasociado a N. caninum en las explotaciones.

Efecto del estrés climático en vacas de altaproducción lechera infectadascrónicamente por N. caninum

En dos explotaciones analizadas en nuestrazona de estudio observamos que un factorde riesgo en la presentación de abortosasociados a N. caninum fue la lluvia (López-Gatius et al., 2005c). Se hipotetizó que lalluvia en zonas secas como el Nordeste deEspaña, puede ser causa de estrés directo eindirecto a los animales (cambios a tempe-raturas más frías, cambios de comportamien-to, cambios en la calidad de los alimentos,peor higiene…) que pueden desencadenarcuadros de aborto en animales crónicamenteinfectados con N. caninum. En un estudioreciente, igualmente se observó que unincremento en el número de días acumula-dos con humedad relativa superior al 60%en el segundo trimestre de gestaciónaumentó el riesgo de aborto tanto en vacascomo en novillas y en el caso de las vacas elaumento de lluvia tuvo el mismo efecto(Yaniz et al., en prensa, doi:10.1111/j.1439-0531.2008.01337.x). Los factores climáticoscomo la lluvia o las altas temperaturas pare-cen promover la esporulación de los ooquis-tes de N. caninum y su diseminación y portanto, favorecer la transmisión postnatal.Otra explicación es que esas condiciones cli-máticas pueden favorecer el crecimiento dehongos y éstos y sus toxinas pueden sercausa de inmunosupresión en la vaca y a suvez favorecer la reactivación de infeccionesde N. caninum en los animales crónicamenteinfectados (Dubey et al., 2007).


El análisis serológico anual de lasexplotaciones puede ser un métodoefectivo y rápido de detectar animalesinfectados por N. caninum y que permitevalorar el riesgo de aborto relacionado conla infección

Como se ha indicado anteriormente, ennuestros estudios se ha observado una rela-ción muy clara entre la seropositividad a N.caninum y los cuadros de aborto, confirmadapor la detección del parásito en fetos aborta-dos. El riesgo relativo de aborto en las vacasseropositivas fue de entre 12-19 veces supe-rior respecto de las seronegativas en las dis-tintas explotaciones analizadas (López-Gatius et al., 2004a, b). Similares resultadoshan sido observados en múltiples estudios entodo el mundo (revisado Dubey et al., 2007).De interés es el hecho de que, independien-temente del nivel de seroprevalencia alcan-zado en cada explotación (seroprevalenciasdel 3 al 36%), las tasas de aborto registradasen los animales seropositivos fueron similares(30%) (tabla 1) (López-Gatius et al., 2005a).

Por otro lado, cuando se consideraron los títu-los y no sólo si los animales eran seropositivos,se observó también una relación significativaentre los títulos de anticuerpos y el aborto (unaunidad de incremento en los títulos de anti-cuerpos a Neospora se relacionó con un incre-mento de 1,01 veces la tasa de aborto (P =0,004) (Lopez Gatius et al., 2005b). Varios estu-dios han relacionado los cuadros de aborto conlos títulos de anticuerpos (Kashiwazaki et al.,2004; Waldner, 2005). En estudios recientes ennuestra zona hemos observado que los abortosson significativamente menos frecuentes enlos animales seropositivos que presentanbajos niveles de anticuerpos (< 30 unidades enCIVTEST) comparados con los de altos niveles(≥ 30 unidades CIVTEST) (Yániz et al., enprensa, doi: 10.1111/j.1439-0531.2008.01337.x;Almería et al., 2009a). Sin embargo, la titu-lación de anticuerpos frente a N. caninumno se pudo relacionar con una mayor omenor probabilidad de aborto cuando seincluyeron en el estudio los resultados obte-nidos en las novillas (López-Gatius et al.,2005c). Igualmente, en un estudio reciente

Tabla 1. Animales seropositivos frente Neospora caninum y tasas de aborto en tres explotaciones (A, B y C)a

Table 1. Neospora caninum seropositive animals and abortion rates in 3 herds (A, B and C)a

Explotación N Animales Animales Seropositivos Animales Seronegativos Seropositivos (%) que abortaron (%) que abortaron (%)

A 180 47 (26)b 18/64 (28)c 4/182 (2)d

B 440 123 (28)b 60/192 (31)c 21/646 (3)d

C 1350 60 (4)b 19/58 (33)c 68/1398 (5)d

Total 1970 230 (12)b 97/314 (30)c 93/2226 (4)d

aBasados en análisis serológicos anuales frente N. caninum y en la confirmación de N. caninum en losfetos abortadosbRespecto al número total de animalescRespecto al total de gestaciones en animales seropositivosdRespecto al total de gestaciones en animales seronegativosLas tasas de aborto (c versus d) en los tres rebaños fueron significativas (P < 0.0001) en test X2 (López-Gatius et al., 2005a)


(Yániz et al., en prensa, doi:10.1111/j.1439-0531.2008.01337.x) se ha observado una pro-babilidad de aborto 3,2 veces menor en vacascon bajos niveles de anticuerpos frente N.caninum (6 a 29 unidades) comparadas convacas con tasas elevadas de anticuerpos (≥30 unidades), mientras que en las novillasesta variable no presentó ningún efecto.Estos resultados parecen indicar que algu-nos factores que intervienen en los abortospor N. caninum son diferentes en novillas yen vacas probablemente relacionadas conprimo-infección versus múltiples infeccionesen estos animales (Yániz et al., en prensa,doi:10.1111/j.1439-0531.2008.01337.x).

En animales infectados, la presencia deanticuerpos frente N. caninum es estable alo largo del tiempo

En el estudio retrospectivo en el que se inclu-yeron datos de vacas seropositivas durantetres años consecutivos en la misma explota-ción, se observó que los anticuerpos frente N.caninum permanecieron por encima delumbral de seropositividad a lo largo de esosaños en la mayoría de los animales. De unaprevalencia inicial del 18% en 122 animales,en el segundo año sólo se observó serocon-versión en 4 animales, lo que incrementó laprevalencia al 21,3% que permaneció sincambios en un tercer año (Pabón et al., 2007).Similarmente, Hasler et al. (2006) observaronque sólo 2 de 30 animales seropositivos y 1 de83 seronegativos cambiaron su estado seroló-gico durante la gestación, indicando que envacuno infectado crónicamente los anticuer-pos presentan una pequeña inestabilidadtransitoria. Estos resultados refuerzan la ideade que un análisis serológico anual es unmétodo efectivo para el estudio de la preva-lencia e infección por N. caninum en las explo-taciones. Por todo ello, independientementede la seroprevalencia frente N. caninum anivel de explotación, la serología materna,incluyendo los títulos, puede ser un buen indi-

cador del aborto (Quintanilla-Gozalo et al.,2000; López-Gatius et al., 2005b) y de utilidaden los programas de control reproductivo delas explotaciones.

Dinámica de anticuerpos a lo largo de lagestación en vacas crónicamente infectadaspor N. caninum

Algunos autores han indicado que los anti-cuerpos frente N. caninum sufren fluctuacio-nes a lo largo de la gestación (Quintanilla etal., 2000). Cuando se estudió la dinámica deanticuerpos a lo largo de la gestación en 86vacas crónicamente infectadas por N. cani-num, procedentes de 2 explotaciones en elNordeste de España con infección confirmadaen fetos, 21 de las cuales abortaron (Nogare-da et al., 2007), se observaron dos clarosmodelos en la dinámica de anticuerpos. Apro-ximadamente un 50% de los animales presen-taron un aumento de anticuerpos en lasegunda mitad de la gestación mientras elotro 50% no presentó dicho aumento y en losanimales que abortaron también aproxima-damente la mitad presentó un pico de anti-cuerpos alrededor del aborto mientras enotros animales este pico no fue evidente. Fluc-tuaciones en la seroprevalencia, entendidacomo aquellos animales con valores serone-gativos en algún muestreo a lo largo de lagestación fueron observadas en 2 de las vacasque abortaron y en 11 de las no abortadas. Elhecho de que algunos animales presentaranresultados negativos en el momento del abor-to o del parto es de importancia diagnóstica,ya que muchas veces se envian los fetos abor-tados con la sangre materna y ésta puederesultar negativa (Nogareda et al., 2007).

Dado que varias vacas que abortaron pre-sentaron los máximos niveles de anticuer-pos antes del aborto con un consistenteaumento de anticuerpos a mediados de lagestacion, el incremento de la respuestahumoral indicaría una reactivación de la


infección parasitaria más que una reinfec-ción propiamente dicha en estos animales.

La infección por N. caninum no afecta lafertilidad de vacas de alta producción lechera

En explotaciones con alta incidencia de abor-tos asociados a N. caninum (30% de las vacasseropositivas) no se encontró un efecto de lainfección sobre la fertilidad (López-Gatius etal., 2005a). El porcentaje de vacas gestantesseronegativas (34%: 2.226/6.556) fue seme-jante al de las seropositivas (33%:314/962). Síque afectaron factores ampliamente recono-cidos como estación, explotación, número delactación, toro y técnico inseminador. Estosdatos indicarían que el aparato genital de lavaca infectada con N. caninum parece no que-dar dañado de manera que la neosporosis noafecta la fertilidad.

Neospora caninum parece no afectar lafunción placentaria en las vacas infectadasque no abortan

La determinación de la concentración deglicoproteínas asociadas a la gestación(PAG-1) en la sangre materna se ha emplea-do para el diagnóstico de gestación y comoun marcador del bienestar placentario yfetal (Patel et al., 1997; Zarrouk et al., 1999).En un estudio reciente (López-Gatius et al.,2007a), las concentraciones de PAG a lolargo de la gestación no presentaron dife-rencias en 13 animales crónicamente infec-tados que no abortaron comparados con 6controles seronegativos, mientras que en 3animales seropositivos que abortaron o pre-sentaron fetos momificados los niveles dePAG fueron muy bajos o no detectables.Estos resultados parecen indicar que lasconcentraciones de PAG-1 son un buen indi-cador del estado feto-placentario en los ani-males que sufren aborto asociado a N. cani-num, mientras que en las vacas con

infecciones crónicas que no abortan lainfección parece no afectar la función pla-centaria. Resultados similares han sidoobservados en un estudio más amplio en elque se analizaron 89 animales gestantes(Serrano et al., 2009). Las gestaciones geme-lares, el uso del semen de Limusín en la inse-minación artificial y si las gestaciones teníanlugar en el periodo cálido fueron factoresque afectaron las concentraciones de PAG,pero no la seropositividad frente N. cani-num o los títulos de anticuerpos frente alparásito.

El tratamiento con progesterona a partirdel cuarto mes de gestación puede induciraborto en vacas seropositivas con altatitulación a N. caninum

La respuesta inmune promovida por célulasy citoquinas denominadas Th1 es considera-da protectora frente protozoos, incluyendoN. caninum. Sin embargo, durante la gesta-ción hay una considerable inmunomodula-ción endocrina de la respuesta inmune, yaque una excesiva respuesta inmune de tipocelular podría estar relacionada con el abor-to en vacas infectadas (revisado por Innes etal., 2005). En la inmunomodulación naturalde la gestación, la progesterona se ha rela-cionado con la reducción de la respuestainmune celular Th1 (Druckmann y Druck-mann, 2005). Por todo ello, se planteó lahipótesis de que la aplicación de un trata-miento con progesterona durante el segun-do tercio de la gestación podría reducir latasa de abortos. Se asignaron animales sero-positivos frente N. caninum en un grupoControl (n = 33) y en un grupo Tratamiento(n = 34). El tratamiento consistió en la apli-cación de un dispositivo intravaginal libera-dor de progesterona (1,55 g de progestero-na) el día 120 de gestación durante 28 días.Se observó que las vacas con alta titulacióntenían una probabilidad de aborto 14,3veces más alta tras el tratamiento que las


que no recibieron tratamiento, mientrasque en vacas con baja titulación el trata-miento con progesterona no tuvo efecto(figura 1). Estos resultados no soportaron lahipótesis previa establecida y sugieren queen vacas con alta titulación de anticuerposfrente a N. caninum el tratamiento con pro-gesterona incrementa la tasa de abortos,posiblemente debido a una reducción exce-siva de la respuesta inmune de tipo celular(Bech-Sàbat et al., 2007).

Efecto protector de la producción de IFN-γγen la reducción del riesgo de aborto en vacascrónicamente infectadas por N. caninum

Dado que la suplementación con progestero-na a mitad de gestación no disminuyó el ries-go de aborto en las explotaciones, una hipó-tesis complementaria fue que la producciónde IFN-γ podría tener un papel en el mante-nimiento de la gestación durante la infección

por N. caninum. Se analizó la producción deesta citoquina Th1, en 86 vacas seropositivasy en 40 seronegativas. Se observó producciónen 16 (19%) de las vacas seropositivas perono en las seronegativas (López-Gatius et al.,2007b). De las 126 gestaciones 22 (17,5%)acabaron en aborto, que tuvo lugar en un24,4% (21/86) de las vacas seropositivas y enun 2,5% de las seronegativas (1/40). El riesgorelativo de aborto fue 15,6 veces superior enlas vacas seropositivas que no produjeronIFN-γ comparado con las seronegativas, mien-tras la neosporosis no tuvo ningún efecto enlas seropositivas que produjeron IFN-γ (tabla2). Por otro lado, se observó un efecto nega-tivo (P = 0.001) de la producción de IFN-γ enel título de anticuerpos frente N. caninumen los 65 animales seropositivos que noabortaron. Estos resultados indican que laproducción de IFN-γ está asociada con laprotección frente el aborto causado por N.caninum en las vacas crónicamente infecta-

Figura 1. Tasas de aborto en animales con baja (< 30 unidades) o alta titulación (≥ 30 unidades)frente N. caninum antes del tratamiento (0-1) con progesterona a mediados de la gestación.

Figure 1. Abortion rates in animals with low (< 30 relative units) or high titres (≥ 30 relative units)against N. caninum before treatment (0-1) with progesterone at mid-gestation


das y que las vacas que producen IFN-γ enalgún momento de la gestación presentanniveles de anticuerpos más reducidos (López-Gatius et al., 2007b).

Cuando se analizaron los isotipos de IgGspresentes (IgG1 e IgG2) en relación con laprodución de IFN-γ (Almería et al., 2009b), seobservó un efecto negativo significativo enla producción de IgG1, mientras la produc-ción de IFN-γ no afectó los niveles de IgG2.Por el contrario, se observaron mayores nive-les de IgG2 comparado con IgG1 en los ani-males que abortaron, independientementede que produjeran o no IFN-γ. Estos resulta-dos parecen indicar que los anticuerpos IgG2pueden ser parte de la respuesta protectora,pero sólo si van asociados a la producción deIFN-γ. Por si solos no son suficientes para pro-teger a las vacas crónicamente infectadasfrente al aborto (Almería et al., 2009b).

El efecto de la infección por Neosporacaninum sobre la producción de leche

En un estudio reciente se registraron nivelesplasmáticos de prolactina más altos en vacasseropositivas, en comparación de las serone-gativas (García-Ispierto et al., 2009), mientrasque en otro estudio se constató que la glán-

dula mamaria tenía un aspecto más saludabley era más resistente a los agentes infecciososen animales infectados que en los no infecta-dos (Peregrine et al., 2004). Estos resultadossugieren, por una parte, un efecto protectorde la prolactina frente a la enfermedad para-sitaria, probablemente debido a su acciónpro-inflamatoria (Brand et al., 2004), y, porotra, un incremento de la respuesta inmuneno específica frente a las infecciones de laglándula mamaria (Peregrine et al., 2004).Por tanto, a pesar de que a nivel de explota-ción se reduce la producción de leche por elefecto negativo de la neosporosis en el cicloreproductivo de la vaca (revisado Trees et al.,1999), las vacas infectadas podrían producirmás leche que las no infectadas (Pfeiffer etal., 2002; García-Ispierto et al., 2009).

El uso de semen de ganado vacuno de carne,especialmente de la raza Limusín, en lainseminación artificial de vacas crónicamenteinfectadas con N. caninum reduce el riesgode aborto frente al parásito

Para reducir la prevalencia de infección por N.caninum en las explotaciones, especialmenteen aquellas con tasas elevadas de seropositivi-dad, dado que no existe tratamiento adecua-do, se propuso la inseminación de los anima-

Tabla 2. Efectos de la producción de IFN-γ en las tasas de aborto de vacas seropositivas a Neosporacaninum

Table 2. Effects of IFN-γ production on abortion rates of Neospora caninum seropositive cows

Producción Seropositividad Tasa de aborto Odds ratio 95%ICa Pde IFN-γ frente N. caninum n %

Negativas Seropositivas 20/70 28,6 15,6b 2-121 0,009Positivas Seropositivas 1/16 6,3 2,6 0.2-44,6 0,51Negativas Seronegativas 1/40 2,5 Referencia

aIntervalo de ConfianzabRiesgo relativo de que una vaca seropositiva a N. caninum sin producción de IFN-γ sufra aborto, com-parada con una vaca seronegativa. (López-Gatius et al., 2007b)


les seropositivos de los que no interesabadejar descendencia en las explotaciones consemén de vacuno de carne. Cuando se aplicóesta medida de control, fue especialmenteinteresante el hecho que, además de reducir laprevalencia de infección en las explotaciones,la inseminación con semen de vacuno de carnedisminuyó de manera drástica los abortos enlas vacas seropositivas inseminadas (López-Gatius et al., 2005b; Pabón et al., 2007). En fun-ción del semen de toro utilizado, por ejemplode las razas Limusín y Blanco Azul Belga, pudi-mos constatar un riesgo relativo 2,8 veces infe-rior en vacas seropositivas gestantes de razascárnicas, cuando lo comparamos con animalesgestantes de semen Frisón (Yaniz et al., enprensa, doi:10.1111/j.1439-0531.2008.01337.x).Un estudio reciente más amplio, basado en unelevado número de animales (1.115 vacasseropositivas a N. caninum inseminadas), ha

confirmado estos resultados (Almería et al., enprensa, doi:10.1016/j.vetpar.2009.04.026). Eneste estudio el aborto tuvo lugar en un 15,2%(96/633) de las vacas seropositivas inseminadascon semen de vacuno de carne, en contrastecon un 32,2% (155/482) de aborto en vacasinseminadas con semen de frisón. También seobservaron diferencias en el riesgo de abortocon las diferentes razas cárnicas empleadas.Los porcentajes de aborto fueron del 32% de482 vacas inseminadas con semen frisón, 22%de 49 vacas inseminadas con Charolés, 20% de191 vacas inseminadas con semen de BlancoAzul Belga, 19% de 89 vacas inseminadas consemen de Piamontés y 10% de 304 vacasinseminadas con Limusín (Almería et al.,2009a) (figura 2). El menor riesgo de abortofue observado en las vacas seropositivas quepresentaban bajos títulos de anticuerpos inse-minados con semen de la raza Limusín, que

Figura 2. Tasas de aborto en vacas seropositivas inseminadas artificialmente con semen de diferentesrazas (Frisón, Charolés, Blanco-Belga, Piamontés y Limusín)

Figure 2. Abortion rates of seropositive cows artificially inseminated with semen of several breeds(Friesian, Charolais, Belgian-Blue, Piedmontese and Limousin)

presentaron tasas de aborto similares a las delas vacas seronegativas (2,1%, 3/145, y 3,2%,239/7432, respectivamente).

El hecho de que las gestaciones cruzadasreduzcan el riesgo de aborto asociado a N.caninum podría estar ligado a un mayor bien-estar placentario en dichos animales. Se haobservado que la gestación cruzada favorecela producción de PAG-1 durante el periodo degestación. De hecho un estudio reciente hademostrado que las vacas de raza frisona inse-minadas con semen de Limusín presentanniveles de PAG-1 significativamente más ele-vados que las vacas con gestaciones frisonaspuras (Serrano et al., 2009). Dado que lasPAG-1 parecen tener propiedades inmunosu-presoras, al menos a nivel uterino (Woodinget al., 2005), las concentraciones más elevadasde PAG-1 pueden reflejar mecanismos paraevitar el rechazo materno durante la gesta-ción y compensar la distancia genética queexiste con el feto en estas gestaciones cruza-das. Este mecanismo podría actuar reforzan-do la barrera placentaria e impidiendo el pasotransplacentario de N. caninum y la infeccióndel feto.

Por otro lado, nuestros resultados indicanque ciertas razas, en concreto la raza Limu-sín, son menos susceptibles a la infecciónpor N. caninum que otras. En un estudioepidemiológico la raza Limusín presentóseroprevalencia 6,7 veces menor que otrasrazas de doble propósito o razas de carneen el mismo sistema de manejo extensivo(Armengol et al., 2007). Por tanto, se reco-mienda el uso de semen Limusín en la IA deanimales seropositivos en las explotacionescon alta seroprevalencia frente N. caninum.

Estrategias de control de la neosporosisbovina

Como medidas de control de la enfermedaden las explotaciones de ganado vacuno en

las que las pérdidas económicas son impor-tantes, dado que no hay un tratamiento efi-caz, es fundamental prevenir la propaga-ción de la infección, evitando tanto latransmisión horizontal como la vertical yello debe basarse en el control continuadode los animales positivos. El control seroló-gico anual de todos los animales de unaexplotación con alta incidencia de abortosrelacionados con N. caninum ayudará areconocer los animales seropositivos y latitulación de los mismos frente al parásito.Se recomienda el control y la eliminación delos animales seropositivos con mayores títu-los de anticuerpos de la explotación, espe-cialmente si han tenido abortos previos.También es recomendable la inseminaciónde los animales seropositivos que se quieranmantener en la explotación con semen detoros de razas cárnicas, especialmente de laraza Limusín, para garantizar la elimina-ción de la descendencia de las vacas infec-tadas y reducir el nivel de seroprevalencia ylos abortos asociados con N. caninum. Porsupuesto, para que estas medidas tenganéxito a largo plazo deberán ir acompañadasde otras medidas, tales como evitar el acce-so de perros y cánidos silvestres a las placen-tas y a las zonas de alimento. El control ana-lítico de los animales que se van a introduciren la explotación deben ser también medi-das esenciales preventivas y de control fren-te a esta enfermedad (Dubey et al., 2007).Finalmente, en animales infectados valio-sos, la transferencia de embriones a hem-bras seronegativas es una medida comple-mentaria recomendada (Baillargeon et al.,2001).

Agradecimientos

Estos trabajos han sido subvencionados porlos proyectos CICYT: AGL2000-0904, AGL2004-06103 and AGL2007-65521.


Referencias

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(Aceptado para publicación el 19 de junio de 2009).

J. Franco et al. ITEA (2009), Vol. 105 (4), 313-323 313

Efecto de la estimulación eléctrica de la canal sobre la calidadde la carne de vacunos de pastoreo

J. Franco*,1, G. Bianchi*, O. Feed**, G. Garibotto*, F. Ballesteros***, O. Bentancur****, M. Carrere, J. Chiruchi*****

* Departamento de Producción Animal y Pasturas. Facultad de Agronomía, Universidad de la República.Estación Experimental “Dr. Mario A. Cassinoni”. (EEMAC) Ruta 3 km 363.500. Tel 005987241282 - Paysandú. C.P: 60000. Uruguay. E-mail: [email protected]** Departamento de Salud en los Sistemas Pecuarios. Facultad de Veterinaria. Universidad de la República.Uruguay.*** Departamento de Tecnología de Alimentos. Facultad de Agronomía, Universidad de la República.Uruguay. **** Departamento de Estadística y Cómputos. Facultad de Agronomía, Universidad de la República.Uruguay. ***** Estudiantes en Tesis de Grado. Facultad de Agronomía, Universidad de la República. Uruguay.

ResumenEl objetivo del presente trabajo fue estudiar el efecto de la estimulación eléctrica (80 V, 15 HZ, 30 s) de34 canales de machos castrados Hereford (peso canal caliente 281 ± 27,6 Kg. promedio y desviaciónestándar) sobre la calidad de la carne. Las muestras fueron extraídas del músculo Longissimus dorsi (10ªcostilla a 2ª vértebra lumbar), envasadas al vacío, maduradas 1, 3 y 7 días, cocinadas hasta una tempe-ratura interna de 70º C, a baño María para el análisis de textura y en grill de doble plancha para el sen-sorial. El análisis sensorial se realizó con 140 consumidores, utilizando una escala discontinua y estruc-turada de 10 puntos. Las canales estimuladas presentaron valores de pH final inferiores a las controles(5,45 vs 5,60; P < 0,05) El color de la carne de las canales estimuladas fue superior en índice de rojo (a*),índice de amarillo (b*) y Chroma (C*), e inferior en tono (H*). La estimulación permitió obtener valoresde WBSF inferiores a la carne de las canales controles (3,4 vs 4,0 kg, respectivamente; P < 0,08) y la carnemadurada 7 días valores inferiores a la de 1 y 3 días, (3,1 vs 3,7 y 4,1 kg, respectivamente). La estimula-ción mejoró la terneza de la carne (6,12 vs 6,51); del mismo modo que al aumentar los tiempos demaduración (5,72 vs 6,33 vs 6,93, para 1, 3 y 7 días, respectivamente). La calidad del sabor y aceptabili-dad aumentaron por efecto del tiempo de maduración, pero no por efecto de la estimulación eléctrica.

Palabras clave: bovinos, calidad de carne, estimulación eléctrica.

SummaryEffect of carcass electrical stimulation on meat quality of grazing cattleThe aim of this research was the study the effect of carcass electrical stimulation (80 V, 15 Hz, 30s) from34 Hereford steers (281 ± 27, 6 kg, means and standard deviation respectively) on meat quality. Thesamples were extracted from the Longissimus dorsi muscle (10th rib to 2nd lumbar vertebra), vacuum-packed and aged for 1, 3 and 7 days. They were cooked until a central heat temperature of 70 ºC, in a

1. Autor para correspondencia

Introducción

La auditoria de calidad de carne vacuna reali-zada en Uruguay (INIA, INAC, CSU, 2003),señala la ocurrencia frecuente de problemasque conducen a la pérdida de valor de losproductos cárnicos uruguayos, identificandoa la variación en la terneza de la carne vacu-na, como uno de los más importantes. Lamaduración de la carne a temperatura derefrigeración y envasada al vacío es un méto-do eficaz para mejorar su terneza (Davey yGilbert, 1969). Si bien el mecanismo por elcual se produce esta mejora en la terneza esaún discutido, existe consenso general enque la proteólisis de las proteínas miofibrila-res es el factor que contribuye, en mayormedida, al proceso de mejora en la ternezadurante la maduración post-mórtem (Kooh-maraie, 1996). La carne que es congelada,detiene la actividad proteolítica de las enzi-mas musculares, responsables del efecto dela mejora de la terneza (maduración).

En nuestro país, del total de carne exporta-da, la carne enfriada y la congelada repre-sentan un 18% y un 82% respectivamente(INAC, 2007). Cross (1979), estima que el50% de la energía necesaria para el proce-samiento de la carne de vacuno, es atribui-da al proceso de maduración. En el análisisde los costos de este proceso, éstos son atri-buidos a la energía necesaria para conserva-

ción y a las pérdidas por evaporación querepercuten en el rendimiento de la canal.

Teniendo en cuenta el elevado costo delproceso de maduración, la industria congelala carne con destino exportación en unlapso de 48 a 96 horas post-faena, depen-diendo de las exigencias de maduración delos distintos mercados, impidiendo, de estaforma, lograr los tiempos aconsejables demaduración para lograr niveles aceptablesde terneza en la carne vacuna.

Además, existen variaciones importantesentre los distintos músculos con relación altiempo de maduración necesario para alcan-zar niveles aceptables de terneza (Franco etal., 2008), por lo cual, al congelar los distin-tos cortes a pocas horas de la faena, se pro-duce una variación importante en la ternezade la carne.

Con el propósito de disminuir las pérdidasde peso y mantener una buena calidadmicrobiológica de la carne, la industria,generalmente, somete a las canales a unarápida velocidad de enfriado, aumentandoel riesgo de la aparición de “acortamientopor frío”, con la consecuente disminuciónen la terneza de la carne.

Este fenómeno conocido como “cold shor-tening” se produce por un rápido descensode temperatura a menos de 10 grados,cuando el pH aun se encuentra en valores

314 J. Franco et al. ITEA (2009), Vol. 105 (4), 313-323

water bath for texture and grilled for sensory analysis. The sensory analysis was conducted with 140consumers, using a 10 points discontinuous and structured scale. Stimulated carcass had lower pH val-ues than controls (5.45 vs 5.6; P < 0.05). Meat color from carcasses stimulated were higher in red index(a*), yellow index (b*) and Chroma (C*) and lower in hue (H*) values in relation to control ones. Meatfrom stimulated carcasses achieved lower WBFS values than controls (3.4 kg vs 4.0 kg, P < 0.08) andmeat aged from 7 days was more tender than those of 1 and 3 days (3.1 vs 3.7 kg and 4.1 kg respec-tively, P < 0.05). The electrical stimulation improved meat tenderness (6.12 vs. 6.51), together with theincreasing ageing times (5.72 vs. 6.33 vs. 6.93, for 1, 3 and 7 days respectively). The quality of taste andacceptability rose for the effect of ageing time, but not for stimulation effect.

Key words: cattle, meat quality, electrical stimulation.

superiores a 6. Esta situación sucede conmayor frecuencia en los músculos superfi-ciales de la canal, y en aquellas canales debajo peso y/o bajo espesor de grasa decobertura.

En este sentido, para asegurar niveles acep-tables de terneza en carne congelada, o enaquella enfriada cuyo destino es el consumoinmediato (períodos cortos de maduración),existen alternativas tecnológicas que –utili-zadas– mejoran la actividad proteolítica y/oevitan el “acortamiento por frío” (Simmonset al., 2006).

La utilización de la técnica de estimulacióneléctrica actuaría previniendo este proble-ma, a través del uso de ATP antes delcomienzo del rigor, acelerando la glicólisisanaerobia e incrementando la tasa de des-censo de pH.

Es una alternativa de bajo costo y puede serutilizada para mejorar la terneza y el colorde la carne, principalmente en aquellas quenecesariamente son sometidas a períodoscortos de maduración post - faena.

El objetivo del presente trabajo fue evaluarla técnica de estimulación eléctrica de bajovoltaje, en canales de machos castrados dela raza Hereford, sobre los principales pará-metros de calidad instrumental y sensorialde la carne.

Material y métodos

El trabajo se realizó en la Estación Experi-mental “Dr. Mario A. Cassinoni” de la Facul-tad de Agronomía, Paysandú, Uruguay (32,5ºde latitud sur y 58,0º de longitud oeste).

Se utilizaron 32 machos castrados Herefordde 3 años de edad, pertenecientes al mismorodeo y manejados en las mismas condicio-nes de pastoreo previo a la faena.

Los animales fueron estratificados por pesoy condición corporal y asignados al azar ados tratamientos durante el proceso desacrificio en el matadero: 1) canales conestimulación eléctrica (EE) y 2) canales con-troles (C). La estimulación eléctrica de lascanales se realizó dentro de los 5 minutosposteriores a la insensibilización, inmediata-mente luego del degüello y durante el des-angrado. Las características de la técnicautilizada fueron: bajo voltaje (80 V), fre-cuencia de pulsos 15 Hz, durante un tiempode 30 segundos por animal. Luego del sacri-ficio se registró el peso de canal caliente.

En la tabla 1 se presentan las característicasdescriptivas de la canal de los animales utili-zados en el trabajo.

A las 24 h se determino el peso canal fría y elpH final por medio de un pHmetro HANNAcon electrodo de penetración sobre la super-ficie del músculo Longissimus dorsi a la altu-


Tabla 1. Peso vivo, peso canal, rendimiento canal y espesor de grasa del músculo Longissimus dorsi(MLD) de los animales experimentales

Table 1. Live weight, carcass weight, carcass dressing and Longissimus dorsi fat thickness ofexperimental animals

n Media Desviación Estándar

Peso sacrificio (kg) 32 540 46Peso canal caliente (kg) 32 281 26,3Rendimiento canal (%) 32 52 1,2Espesor de grasa 10ª costilla MLD (mm) 32 9,8 3,1

ra de la 10ª costilla. Las determinaciones delos parámetros de color se realizaron luegode un período de una hora de exposición aloxigeno (“blooming”), por medio de uncolorímetro Portátil MINOLTA CR 300. Setomaron las determinaciones por triplicadode los 3 parámetros de color (L*, a* y b*). Eltono y croma se calcularon mediante lasiguientes expresiones: Tono = arctan(b*/a*), C* = √(a*)2 + (b*)2 (Albertí et al.,2005). Posteriormente se extrajeron mues-tras (”bifes”) del músculo Longissimus dorside 2,5 cm de espesor de la porción compren-dida entre la 10ª costilla y 2ª vértebra lum-bar, alternativamente sobre las medias cana-les izquierda y derecha para los análisisinstrumentales y sensorial respectivamente.Estas muestras se envasaron al vacío y fueronenviadas a temperatura de refrigeración alLaboratorio de Calidad de Carne de la Esta-ción Experimental de la Facultad de Agrono-mía. Parte de las muestras se congelaroninmediatamente a – 18 ºC (1 día de madura-ción), en tanto que las demás muestras fue-ron mantenidas en cámara de refrigeracióna 4 ºC hasta alcanzar los 3, y 7 días de madu-ración, para luego ser congeladas a -18 ºC,hasta su posterior análisis. Lo propio se reali-zó para el análisis sensorial. El análisis de tex-tura se realizó descongelando las muestrasen agua a temperatura ambiente, cocinán-dolas a baño María hasta una temperaturainterna de 70ºC , sometiéndolas luego alcorte con la cizalla de Warner – Bratzler (Bel-trán y Roncalés, 2005). Para el análisis senso-rial, las muestras del músculo Longissimusdorsi se descongelaron hasta alcanzar los16,9 ± 2,4 ºC y luego se procedió a la cocciónen Grill de doble plancha hasta una tempe-ratura interna en el centro de la muestra(limpia de restos evidentes de tejido conjun-tivo o de las partes externas del filete) de 70ºC, controlada por termocuplas. Durante lacocción las muestras fueron envueltas enpapel de aluminio y post - cocción, se cortó el“bife” en partes (tantas como consumido-

res/sesión) de forma prismática y en tamañouniforme (10 - 30 g), y se sirvieron envueltasen papel de aluminio, calientes y codificadascon números aleatorios de 3 cifras (Guerrero,2005). La escala utilizada fue del tipo discon-tinua y estructurada con una amplitud de 10puntos, siendo 1: carne muy dura, muy des-abrida o muy desagradable; 10: carne muytierna, muy sabrosa o muy agradable, paralos atributos: terneza, sabor y aceptabilidad,respectivamente. El panel estuvo conforma-do por 140 consumidores que trabajaron en14 sesiones (10 consumidores/ sesión) de 1 hde duración. En cada sesión, balanceada poredad (edad promedio: 40 ± 12,2 años), se tra-bajó con personas de ambos sexos (50 muje-res y 90 hombres), y con los siguientes hábi-tos de consumo y grado de preferencia decarne vacuna: 60% consumían carne vacuna4 o más veces al mes y 90% manifestó que leapetecía mucho. Cada consumidor probó 2muestras de cada uno de los 6 tratamientosevaluados, presentándose éstas en dos pla-tos consecutivos y alterando el orden de pre-sentación de las muestras entre platos yentre consumidores, resultando en un dise-ño en bloques completo (todos los trata-mientos en el mismo plato) y balanceado(cada combinación de pares de tratamientosse evaluó el mismo número de veces: 2). Deesta forma, los consumidores evaluaron untotal de 140 muestras en 28 platos de 5muestras cada uno.

Análisis estadístico

El diseño experimental utilizado fue de blo-ques completos al azar, donde los bloquesestuvieron representados por cada animal.La textura se analizó mediante análisis devarianza donde se evaluó el efecto bloque(animal) y el efecto del tiempo de madura-ción. Para la estimación de los efectos se uti-lizó el método de mínimos cuadrados pro-visto por el procedimiento GLM del paquete


estadístico SAS versión 9.1.3 (SAS, Institute,Inc., 2005). Para el análisis sensorial se utili-zó un modelo lineal generalizado, asumien-do que se trataba de variables subjetivascon distribución multinomial, incluyendocomo efectos: consumidor, plato, orden dela muestra anidado a plato y tiempo demaduración. Se utilizó el procedimientoGENOM del paquete estadístico SAS versión9,1, 3 (SAS, Institute, Inc., 2005) y el test deTukey para la comparación de medias.

Resultados

Peso canal

Una variable que es importante analizarcuando se utilizan alternativas tecnológicasdurante el proceso de faena, es cuantificarlas pérdidas de peso canal que puedan ocu-rrir en las primeras 24 horas como conse-cuencia de su aplicación.

Las pérdidas de peso canal por efecto de la EEno fueron significativas (4,9 vs 5,2 kg, P > 0,10),para las canales C y EE respectivamente.

Características instrumentales de la carne

En la tabla 2 se presentan los resultados depH y color de los tratamientos evaluados.

Las canales estimuladas presentaron valoresde pH final más bajo que los controles a las24 horas de la faena, presentando ambostratamientos valores que se correspondencon el rango de pH aceptables (Barros y Cas-tro, 2004). Los valores de los parámetros decolor analizados fueron superiores en losanimales con EE, a excepción de la luminosi-dad que, sin alcanzar diferencias significati-vas, también mostró una tendencia a unamejora por efecto de la EE (P = 0,12)

En la tabla 3 se presentan los resultados defuerza de corte (WBSF) para los tratamien-tos y períodos de maduración analizados.

No se evidenció interacción entre el efectode la EE y los tiempos de maduración anali-zados. No obstante, por la sola aplicaciónde EE se lograron valores de fuerza de corteen carne madurada 24 horas, equivalentes aaquellas maduradas durante 7 días sin EE.

La aplicación de EE redujo la WBSF en un 15%respecto de las canales controles. Por su parte,el efecto de la maduración se evidenció a los 7días, con un 16% de disminución en la fuerzade corte entre el día 1 y 7 de maduración.

Características sensoriales de la carne

En el análisis sensorial tampoco se encontróinteracción de la aplicación de EE con lostiempos de maduración analizados.


Tabla 2. pH y parámetros de color del músculo Longisimus dorsi a las 24 horas postmortem según lostratamientos evaluados (C = control y EE = Estimulación eléctrica)

Table 2. pH and Longisimus dorsi color parameters at 24 hours postmortem in relation to evaluatedtreatments (C = control and EE = Electric stimulation)

pH 24 L* a* b* Tono Croma

C 5,59 ± 0,01a 38,5 ± 0,30a 13,5 ± 0,46a 11,1 ± 0,23a 39,6 ± 0,54a 17,5 ± 0,48aEE 5,46 ± 0,01b 39,2 ± 0,31a 16,9 ± 0,47b 12,6 ± 0,24b 36,8 ± 0,56b 21,1 ± 0,49b

L* = luminosidad, a* = índice de rojo, b* = índice de amarillo. (a, b): Medias seguidas por distinta letra enla misma columna, difieren estadísticamente por el test de Tukey (P ≤ 0,10).

El panel de consumidores detectó diferen-cias en las valoraciones de terneza, a partirde 3 días de maduración mostrando unamayor sensibilidad de esta prueba, frente ala valoración instrumental realizada por lacizalla de Warner Bratzler (tabla 4).

Por otra parte, la carne con EE fue cataloga-da como más tierna, frente a la de los ani-males controles.

En la tabla 5 y tabla 6 se presentan las notasde calidad de sabor y aceptabilidad general

del producto asignadas por el panel de con-sumidores a la carne de los diferentes trata-mientos bajo estudio.

En los demás parámetros de la evaluaciónsensorial, calidad de sabor y aceptabilidadgeneral, los resultados muestran un efectosignificativo y favorable conforme transcu-rre la maduración, pero no del tratamientode EE. A los 3 días de maduración la carnemejoró la calidad de sabor y aceptabilidad,alcanzando las mayores valoraciones delpanel tras 7 días de maduración.


Tabla 3. Valores de fuerza de corte (WBSF) para los tratamientos y períodos de maduración analizados.Media y DE

Table 3. Warner Bratzler shear force values in relation to treatments and ageing periods analyzed.Media and DE

Tiempo maduración Estimulación eléctrica

Control Tratado (EE) Promedio1día 4,1 ± 025 3,4 ± 0,26 3,7 ± 0,18 a3 días 4,3 ± 0,25 3,9 0 ± 0,26 4,1 ± 0,18 a7 días 3,4 ± 0,25 2,8 ± 0,26 3,1 ±0,18 bPromedio 4,0 ± 0,22 A 3,4 ± 0,22 B

(a, b): Medias seguidas por distinta letra en diferente fila, difieren estadísticamente por el test de Tukey (P ≤ 0,10). (A, B): Medias seguidas por distinta letra en diferente columna, difieren estadísticamente por el test deTukey (P ≤ 0,10).

Tabla 4. Valores de terneza asignadas por panel de consumidores para los tratamientos evaluados.Table 4.Tenderness values assigned by consumers panels in relation to evaluated treatments


Control Tratado (EE) Promedio1día 5,67 5,77 5,72a3 días 6,06 6,59 6,33b7 días 6,76 7,09 6,93cPromedio 6,17A 6,5B

(a, b): Medias seguidas por distinta letra en diferente fila, difieren estadísticamente por el test de Tukey (P ≤ 0,05). (A, B): Medias seguidas por distinta letra en diferente columna, difieren estadísticamente por el testde Tukey (P ≤ 0,05).

Discusión

La tendencia a una mayor pérdida de pesoen las canales estimuladas, se explica porquela molécula de glucógeno es muy hidrofílica(3 - 4 g de H20/g de glucógeno), lo que con-tribuye a retener una cantidad considerablede agua en la estructura muscular (Warris,1990). La rápida y mayor degradación deglucógeno por la EE hace que el glucógenoresidual sea menor en las canales estimula-das y –por ende– menor cantidad de agua,con la consiguiente pérdida de peso.

Los valores inferiores de pH final de la carnepor efecto de la EE se explican por unamayor tasa glicolítica en los animales con EE,resultando en una mayor acumulación delactato con la consecuente disminución delpH (Kondos y Taylor, 1987). Estos resultadosson coincidentes con los de Boston et al.(1980) y Miller et al. (1987), donde los trata-mientos de EE, de bajo voltaje, mostraronun mayor descenso en los valores de pH a las24 horas, respecto a los tratamientos contro-les. Sin embargo, Harwrysh et al. (1987) yKoh et al. (1987), reportaron que, por la


Tabla 5. Valores de calidad de sabor asignadas por panel de consumidores para los tratamientosevaluados

Table 5. Flavor values assigned by consumer’s panels in relation to evaluated treatments


Control Tratado (EE) Promedio1día 6,44 6,35 6,39a3 días 6,69 6,98 6,83b7 días 6,93 7,00 7,01bPromedio 6,69A 6,81A

(a, b): Medias seguidas por distinta letra en diferente fila, difieren estadísticamente por el test de Tukey (P ≤ 0,10). (A, B): Medias seguidas por distinta letra en diferente columna, difieren estadísticamente por el test deTukey (P ≤ 0,10).

Tabla 6. Valores de Aceptabilidad asignadas por panel de consumidores para los tratamientos evaluados.Table 6. Acceptability values assigned by consumer’s panels in relation to evaluated treatments


Control Tratado (EE) Promedio1día 6,22 6,36 6,29a3 días 6,55 6,95 6,75b7 días 7,17 7,21 7,19cPromedio 6,66A 6,85A

a, b): Medias seguidas por distinta letra en diferente fila, difieren estadísticamente por el test de Tukey (P ≤ 0.10). (A, B): Medias seguidas por distinta letra en diferente columna, difieren estadísticamente por el testde Tukey (P ≤ 0.10).

aplicación de EE se encontró una mayor tasade descenso del pH en la primeras 24 horaspost-mórtem, pero sin modificar los valoresde pH final; situación que permitiría unamayor velocidad de enfriado de la canales,evitando el acortamiento por frío.

En el presente trabajo, la utilización de EEde bajo voltaje, arrojó como resultado unmejor color de la carne, mostrando las cana-les tratadas una carne más roja (a*), conmayor intensidad de color (croma) y conniveles mas bajos de tono.

Cuanto mayor es el descenso en el pH, se pro-duce una mayor desnaturalización de proteí-nas, determinando una estructura muscularmás “abierta”, mayor liberación de agua quese encuentra “ligada”, permitiendo un colormás pálido, situación que explicaría la tenden-cia a una ligera mayor luminosidad encontra-da en las canales EE. Además estas condicionesfacilitarían una mayor oxigenación de la mio-globina, lo que genera una mayor intensidadde rojo (a*) y de amarillo (b*), dando comoresultado un mayor croma y un menor tono.

Page et al. (2001), encontraron una correla-ción negativa entre los parámetros de color(L*, a* y b*) y el pH a las 24 horas. Por suparte, Wulf y Wise, (1999), reportaron valoresde correlación más altos entre a* y b*, con elpH, que la magnitud del parámetro de lumi-nosidad (L*). De esta forma, las variaciones depH final encontradas en el presente trabajo,podrían estar explicando la mejora significati-va en las coordenadas a* y b* reportadas.

Roeber et al. (2000), trabajando con estimu-lación eléctrica, pero con distinto voltajes ytiempos de aplicación a la del presenteexperimento, encontraron que, en todos lostratamientos, se evidenciaba una mejora enlos parámetros de L*, a* y b*. Resultadossimilares fueron encontrados utilizando EEde alto voltaje, en donde la utilización deEE mejoró el color en muestras del músculoLongissimis dorsi (Savell et al., 1978).

Sin embargo otros resultados muestran unamejora en la luminosidad (L*) sin modificarlos valores de los demás parámetros del colorde la carne (Mc Keith et al., 1981; Miller et al.,1987).

Respecto a los resultados del Croma, confor-me y tal cual ha sido descrito, este parámetrocaracterizó bien el cambio de color experi-mentado por la carne de las canales testigo,presentando éstas valores más bajos, y demayor tono, frente a las estimuladas eléctri-camente. (Mac Dougall, 1977; Lizaso, 1998),

Por su parte, la reducción de un 15% en lafuerza de corte por efecto de la EE, es coin-cidente con una síntesis de resultados cita-dos por Stiffler et al. (1); sobre un total de331 animales de distintos trabajos, con die-tas y categorías diferentes, encontraron unamejora promedio de WBFS de un 21,6%, ala vez que una mejora en la puntuación porpanel sensorial de un 19,7%.

De los trabajos revisados que analizaron lautilización de EE a lo largo de la madura-ción, Savell et al. (1978) y Martin et al.(1983), trabajando con EE de alto voltaje,encontraron respuestas mayores en carnescon maduraciones menores a los 8 días.Wheeler et al. (1990), reportaron interacciónentre el efecto de la EE y los tiempos demaduración, señalando que la EE mejorabala terneza sensorial y disminuía la fuerza decorte (WBFS), a tasas decrecientes, a medidaque aumentaba el tiempo de maduración de7 a 28 días. La bibliografía revisada a esterespecto, sugeriría que la ausencia de inter-acción en este trabajo en particular, podríaestar explicada porque los tiempos de madu-ración evaluados fueron inferiores a 7 días.

Los resultados obtenidos con el análisis sen-sorial, confirman la misma tendencia encon-trada en el análisis instrumental, con unefecto más importante del tiempo demaduración (P < 0,001), frente a la EE (P <0,05), sin evidenciarse efectos de interacción


entre los tratamientos. La mayor sensibili-dad de esta prueba, frente a la valoracióninstrumental realizada por la cizalla de War-ner Bratzler, concuerda con lo señalado porBianchi (2007), trabajando con carne ovina.

De los tres parámetros sensoriales evalua-dos, la utilización de EE mejoró la ternezade la carne, sin mostrar efectos significati-vos (P > 0,10) en calidad de sabor o acepta-bilidad general de la carne.

Estos resultados son coincidentes con los deCrouse et al. (1983), Miller et al. (1987) yWheeler et al. (1990), en los que la EE mejoróla terneza de muestras del músculo Longissi-mus dorsi con maduraciones de 7 días. Aun-que todavía es discutido el mecanismo exactopor el cual actúa la EE mejorando la ternezade la carne, algunos autores sugieren queesta técnica previene el acortamiento por frío(Bendall, 1976), promueve la activación yliberación enzimática (Ferguson et al., 2000)y provoca la ruptura de las fibras musculares(Takahashi et al., 1984; Ho et al., 1986).

El tiempo de maduración es un componentefundamental en el desarrollo de los precur-sores del sabor de la carne (Ouali, 1996). Enlos experimentos de Campo et al. (1998) yAdelino (2002), los atributos de terneza,jugosidad, olor (intensidad global, olor ahígado y calidad del olor) y sabor (intensi-dad global de sabor, sabor ácido, sabor híga-do, calidad de sabor), aumentaron conformelo hizo la maduración, sugiriendo la necesi-dad de un período de maduración mínimopara mejorar la terneza y el desarrollo de lossabores característicos en la carne bovina. Eneste trabajo la calidad del sabor mejoró apartir de los 3 días de maduración, mientrasque la aceptabilidad continuó mejorando lasnotas hasta los 7 días de maduración.

Los resultados del presente experimentoindican que la utilización de EE de bajo vol-taje a canales vacunas durante la faena,mejora el color y la terneza instrumental y

sensorial en carnes que se consumen o secongelan en períodos menores a 7 días. Lamaduración, de acuerdo a lo esperado,mejoró la terneza instrumental y todos losparámetros organolépticos calificados porel panel de consumidores.

Agradecimientos

A la Gerencia de Producción, al equipo téc-nico y a todo el personal de playa de faenay de sala de desosado del Frigorífico Tacua-rembó (Grupo Marfrig) por proveer elmaterial necesario y facilitar la realizaciónde este trabajo.

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(Aceptado para publicación el 29 de junio de 2009).


PREMIOS DE PRENSA AGRARIA 2009DE LA

ASOCIACIÓN INTERPROFESIONAL PARA EL DESARROLLO AGRARIO

La Asociación Interprofesional para el Desarrollo Agrario (AIDA) acordó enAsamblea General celebrada en mayo de 1983, instaurar un premio anual de PrensaAgraria, con el objetivo de hacer destacar aquel artículo de los publicados en ITEAque reúna las mejores características técnicas, científicas y de valor divulgativo, yque refleje a juicio del jurado, el espíritu fundacional de AIDA de hacer de transmisorde conocimientos hacia el profesional, técnico o empresario agrario. Se concederáun premio, pudiendo quedar desierto.

Los premios se regirán de acuerdo a las siguientes

BASES

1. Podran concursar todos los artículos que versen sobre cualquier tema técnico-económico-agrario.

2. Los artículos que podrán acceder al premio serán todos aquellos que se publi-quen en ITEA en el año 2008. Consecuentemente, los originales deberán serenviados de acuerdo con las normas de ITEA y aprobados por su Comité deRedacción.

3. El jurado estará constituido por las siguientes personas:

a) Presidente de AIDA, que presidirá el jurado.

b) Director de la revista ITEA, que actuará de Secretario.

c) Director Gerente del CITA (Diputación General de Aragón).

d) Director del Instituto Agronómico Mediterráneo de Zaragoza.

e) Director de la Estación Experimental de Aula Dei.

4. El premio será anual y tendrá una dotación económica.

5. Las deliberaciones del jurado serán secretas, y su fallo inapelable.

6. El fallo del jurado se dará a conocer en la revista ITEA, y la entrega del premiose realizará con motivo de la celebración de las Jornadas de Estudio de AIDA.

*MEJORA GENÉTICA VEGETAL 29 Sep. 08/5 Jun. 09 Zaragoza IAMZ/UdLGESTIÓN DE RIESGOS EN LA AGRICULTURA 24-28 Nov. 08 Zaragoza IAMZ/MARM-ENESAMEDITERRÁNEA: SEGUROS AGRARIOS*OLIVICULTURA Y ELAIOTECNIA 28 Sep. 09/31 Mayo 10 Córdoba UCO/JA/CSIC/COI/INIA/IAMZSALINIDAD DE SUELOS EN LOS SISTEMAS AGRARIOS: 26-31 Oct. 09 Zaragoza IAMZ/UE-Proyecto IMPACTO Y GESTIÓN QualiwaterALIMENTOS FUNCIONALES: BASES CIENTÍFICAS Y 15-19 Feb. 10 Zaragoza IAMZOPORTUNIDADES PARA EL SECTOR AGROALIMENTARIOAPLICACIONES DE LA BIOINFORMÁTICA EN MEJORA VEGETAL 12-16 Abr. 10 Zaragoza IAMZ

MÉTODOS ESTADÍSTICOS EN GENÓMICA ANIMAL 15-19 Sep. 08 Zaragoza IAMZEVALUACIÓN Y ANÁLISIS PROSPECTIVO DE SISTEMAS 23-27 Feb. 09 Zaragoza IAMZDE PRODUCCIÓN DE RUMIANTESCONTROL Y ERRADICACIÓN DE ENFERMEDADES ANIMALES 30 Mar./3 Abr. 09 Zaragoza IAMZ/OIE/FAOREPRESENTATIVAS EN EL MEDITERRÁNEOPRODUCCIÓN ANIMAL Y GESTIÓN DEL MEDIO AMBIENTE 25-30 Mayo 09 Zaragoza IAMZ*NUTRICIÓN ANIMAL 5 Oct. 09/11 Jun. 10 Zaragoza IAMZ/UZ/FEDNA/

UPM*MEJORA GENÉTICA ANIMAL Y BIOTECNOLOGÍA DE LA 5 Oct. 09/30 Jun. 10 Valencia/ UPV/UAB/IAMZ/REPRODUCCIÓN Barcelona IVIA/INIA/IRTA/

AGROALIMED

CENTRO INTERNACIONAL DE ALTOS ESTUDIOS AGRONÓMICOS MEDITERRÁNEOSINSTITUTO AGRONÓMICO MEDITERRÁNEO DE ZARAGOZA

CIHEAM/IAMZ - Cursos 2008-09-10

CURSOS FECHAS LUGAR ORGANIZACIÓN

PR

OD

UC

CIÓ

N V

EG

ETA

LPR

OD

UCC

IÓN

AN

IMA

L

– PLANIFICACIÓN INTEGRADA PARA EL DESARROLLO RURALY LA GESTIÓN DEL MEDIO AMBIENTE: 08-09; 10-11; 12-13

– MARKETING AGROALIMENTARIO: 09-10; 11-12; 13-14

– ACUICULTURA: 08-09; 10-11; 12-13

– ECONOMÍA Y GESTIÓN DE LA ACTIVIDAD PESQUERA: 08-09;10-11; 12-13

(*) Cursos de Especialización de Postgrado del correspondiente Programa Master of Science (*marcados con asterisco en el listado). Se desarrollancada dos años:

– MEJORA GENÉTICA VEGETAL: 08-09; 10-11; 12-13

– OLIVICULTURA Y ELAIOTECNIA: 09-10; 11-12; 13-14

– NUTRICIÓN ANIMAL: 09-10; 11-12; 13-14

– MEJORA GENÉTICA ANIMAL Y BIOTECNOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓN: 09-10; 11-12; 13-14

Se destinan primordialmente a titulados superiores en vías de especialización de posgrado. No obstante se estructuran en unidades independientes parafacilitar la asistencia de profesionales interesados en aspectos parciales del programa. Los participantes que cumplan los requisitos académicos puedenoptar a la realización del 2º año para la obtención del Título Master of Science. El plazo de inscripción para el curso de Olivicultura y elaiotecnia finalizael 15 de Abril 2009. El plazo de inscripción para los cursos de Nutrición animal, Mejora genética animal y biotecnología de la reproducción y Marketingagroalimentario finaliza el 2 de Mayo 2009. El plazo de inscripción para los cursos de Mejora genética vegetal, Planificación integrada para el desarrollorural y la gestión del medio ambiente, Acuicultura y Economía y gestión de la actividad pesquera finaliza el 2 de Mayo 2010. El Estado Español reconoceel título Master of Science del CIHEAM otorgado a través del IAMZ como equivalente al título oficial de Máster del sistema universitario español.

Los cursos de corta duración están orientados preferentemente a investigadores y profesionales relacionados en el desarrollo de sus funcionescon la temática de los distintos cursos. El plazo de inscripción para los cursos de corta duración finaliza 90 días antes de la fecha de inicio del curso.

Becas. Los candidatos de países miembros del CIHEAM (Albania, Argelia, Egipto, España, Francia, Grecia, Italia, Líbano, Malta, Marruecos, Portu-gal, Túnez y Turquía) podrán solicitar becas que cubran los derechos de inscripción, así como becas que cubran los gastos de viaje y de estanciadurante el curso. Los candidatos de otros países interesados en disponer de financiación deberán solicitarla directamente a otras institucionesnacionales o internacionales.No obstante, en algunos cursos coorganizados con otras instituciones pueden existir becas destinadas a candidatos de algunos países no miembrosdel CIHEAM. Se recomienda consultar el correspondiente apartado de becas en el folleto informativo que se edita específicamente para cada unode los cursos programados.

*PLANIFICACIÓN INTEGRADA PARA EL DESARROLLO RURAL 29 Sep. 08/5 Jun. 09 Zaragoza IAMZ/UdLY LA GESTIÓN DEL MEDIO AMBIENTEECONOMÍA AMBIENTAL Y DE LOS RECURSOS NATURALES 2-13 Feb. 09 Zaragoza IAMZEVALUACIÓN Y SEGUIMIENTO DE LA DESERTIFICACIÓN Y DE 28 Sep./3 Oct. 09 Zaragoza IAMZ/UE-LA VULNERABILIDAD DE LOS SISTEMAS DE USO DEL SUELO Proyecto DeSurvey PREDICCIÓN DE LA DESERTIFICACIÓN A MEDIO PLAZO 18-23 Ene. 10 Zaragoza IAMZ/UE-

Proyecto DeSurveyACUÍFEROS COSTEROS PARA RIEGO Y ABASTECIMIENTO: 22-26 Mar. 10 Zaragoza IAMZUSO SOSTENIBLE Y ACTUACIONES DE REMEDIACIÓNGESTIÓN ADAPTATIVA DEL BOSQUE MEDITERRÁNEO EN 10-14 Mayo 10 Zaragoza IAMZUN CONTEXTO DE CAMBIO CLIMÁTICO: MITIGACIÓN DE IMPACTOS Y OPTIMIZACIÓN DE RECURSOS

MARKETING DE FRUTAS Y HORTALIZAS EN FRESCO 20-24 Oct. 08 Zaragoza IAMZDESARROLLO DE NUEVOS PRODUCTOS AGROALIMENTARIOS 4-8 Mayo 09 Zaragoza IAMZ*MARKETING AGROALIMENTARIO 5 Oct. 09/11 Jun. 10 Zaragoza IAMZ

*ACUICULTURA 31 Oct. 08/29 Mayo 09 Las Palmas de ULPGC/ICCM/IAMZGran Canaria

*ECONOMÍA Y GESTIÓN DE LA ACTIVIDAD PESQUERA 6 Oct. 08/30 Abr. 09 Barcelona UB/MARM-SGM/IAMZREPOBLACIÓN Y MEJORA DE STOCKS PESQUEROS 15-19 Dic. 08 Zaragoza IAMZGESTIÓN DE LA SEGURIDAD DE LOS PRODUCTOS DEL 19-23 Ene. 09 Zaragoza IAMZ/FAOMAR BASADA EN EL ANÁLISIS DE RIESGOSMETODOLOGÍAS DE EVALUACIÓN DE STOCKS DE PESCA 16-20 Mar. 09 Zaragoza IAMZ/CGPMEN EL MEDITERRÁNEOUSO DE LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA 8-19 Jun. 09 Zaragoza IAMZ/AECID/FAOPARA PLANIFICACIÓN Y GESTIÓN EN PESCA Y ACUICULTURAESTABLECIMIENTO Y GESTIÓN DE ÁREAS MARINAS 8-13 Mar. 10 Zaragoza IAMZ/MARM-SGMPROTEGIDAS DE INTERÉS PESQUERONUEVAS PERSPECTIVAS PARA LAS CADENAS DE 26-30 Abr. 10 Zaragoza IAMZ/FAOCOMERCIALIZACIÓN EN PESCA ARTESANALMEJORAS TECNOLÓGICAS EN ARTES DE PESCA PARA 14-18 Jun. 10 Zaragoza IAMZ/AECIDUNA GESTIÓN SOSTENIBLE

CO

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BIEN

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CURSOS FECHAS LUGAR ORGANIZACIÓN

Información e inscripción. Los folletos informativos de cada curso se editan 6-8 meses antes de la fecha de inicio. Dichos folletos, así como loscorrespondientes formularios de solicitud de admisión pueden solicitarse a la dirección del IAMZ u obtenerse directamente de la página web:

Instituto Agronómico Mediterráneo de Zaragoza

Avenida de Montañana 1005, 50059 Zaragoza (España)Teléfono +34 976 716000 - Fax +34 976 716001 - e-mail [email protected]

www.iamz.ciheam.org

* Si desea Ud. pertenecer a la Asociación, rellene la ficha de inscripción así como la carta parala domiciliación del pago de la cuota de asociado y envíelas a AIDA Avda. Montañana 930.50059 Zaragoza.

El abajo firmante solicita su inscripción como miembro de la Asociación Interprofesionalpara el Desarrollo Agrario.

Apellidos................................................................................... Nombre.............................................

Dirección postal ...................................................................................................................................

Teléfono ...............................................................................................................................................

Profesión......................................... Empresa de trabajo....................................................................

Área en que desarrolla su actividad profesional ...............................................................................

CUOTA ANUAL: Firma.

❏ ITEA 40 €

FORMA DE PAGO:❏ Cargo a cuenta corriente o libreta ❏ Cargo a tarjeta ❏ Cheque bancario ❏ VISATarjeta número: ❏ MASTERCARD� � � � � � � � � � � � � � � � Fecha de caducidad: /

INSCRIPCIÓN EN AIDA

SR. DIRECTOR DE..................................................................................................................................

Muy Sr. mío:

Ruego a Vd. se sirva adeudar en la cuenta cte./libreta n.º ..........................................................que matengo en esa oficina, el recibo anual que será presentado por la “AsociaciónInterprofesional para el Desarrollo Agrario”.

Atentamente,

Firmado:

BANCO O CAJA DE AHORROS: ...........................................................................................................

SUCURSAL: ...........................................................................................................................................

DIRECCIÓN CALLE/PLAZA: ...................................................................................... N.º ......................

CÓDIGO POSTAL: .......................................................................................................

POBLACIÓN: ...............................................................................................................

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227-230 SUMARIO ITEA 105-4 · Tolerancia de las plantas a la salinidad De acuerdo con la tolerancia a las condicio-nes de salinidad en el suelo, las plantas pue-den ser clasificadas