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Epidemiología y manejo de la cenicilla (Leveillula taurica) del tomate en la Comarca Lagunera, Coahuila

MARJA LIZA FAJARDO FRANCO (2010)

Tesis (Maestría en Ciencias, Especialista en Fitopatología).- Colegio de Postgraduados, 2010.

La cenicilla del tomate (Leveillula taurica) está presente en diferentes regiones del norte de México, como la Comarca Lagunera en el estado de Coahuila. Para su control en esta región se realizan aplicaciones intensivas de fungicidas durante todo el ciclo de la planta. L. taurica es un microorganismo altamente susceptible a las condiciones microclimáticas del cultivo. Sobre esta base, en 1997 Guzmán-Plazola desarrolló un modelo (TOMATO.PM) que permite categorizar el microclima a nivel del dosel vegetal, determinar niveles de riesgo de daño económico de la enfermedad y generar recomendaciones sobre la conveniencia de aplicar o no fungicidas para su control. El objetivo del presente trabajo fue estudiar la epidemiología de la cenicilla (L. taurica) del tomate (Solanum lycopersicum) en la Comarca Lagunera, Coahuila y su efecto en el rendimiento del cultivo. Se evaluaron diferentes estrategias de manejo en cuatro experimentos, utilizando las variedades de tomate Sun 7705, Sahel y Romana Elite. Se comparó la aplicación semanal de azufre humectable, myclobutanil y azoxystrobin con la aspersión con base en las recomendaciones del modelo (CBRM) TOMATO.PM utilizando los mismos fungicidas. Se observó una diferencia significativa en la tolerancia a la enfermedad entre variedades, donde los cv. Romana Elite y Sahel fueron más tolerantes al ataque por cenicilla. El uso del modelo permitió reducir el número de aplicaciones necesarias para el control de L. taurica de 13-18 a 1-3, sin afectar negativamente el rendimiento y la calidad del fruto. En la mayoría de los casos las aspersiones realizadas con azufre CBRM resultaron en rendimientos totales acumulados y de las calidades XXL, XL, M y S, significativamente mayores que el resto de tratamientos. _______________ ABSTRACT: Tomato powdery mildew (Leveillula taurica) is a common disease in Northern Mexico. The disease attacks tomatoes in the Comarca Lagunera, state of Coahuila. Intensive fungicide sprays are applied along the crop cycle in the region to control the disease. Since L. taurica development is highly dependent upon crop microclimate, in 1997 Guzmán-Plazola proposed a spray forecast model (TOMATO.PM) that categorize microclimate in tomato canopies, evaluate the risk of economic damage to the crop, and issues a spray recommendation when microclimate becomes conducive for the disease. In this work, development of tomato powdery mildew, fruit yield and quality of three tomato cultivars under the effect of different powdery mildew control strategies were assessed. Four experiments were carried out on tomato Sun 7705, Sahel and Romana Elite cultivars. The effects of weekly sprays of wettable sulfur, myclobutanil and azoxystrobin were compared against the same fungicides sprayed by following TOMATO.PM recommendations. Romana Elite and Sahel were more tolerant to powdery mildew than Sun 7705. Use of TOMATO.PM for timing fungicide applications allowed a significant reduction of fungicide sprays, from 13-18 to 1-3, with no negative effects on total fruit yield and quality. In most cases, sulfur sprays timed according to TOMATO.PM recommendations resulted in higher fruit yield and quality (XXL, XL, M and S) than the rest of treatments.

Master thesis

Leveillula taurica Solanum lycopersicum Control Modelo de riego Tomato.PM Risk models Maestría Fitopatología CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Resistance of tomato plant genotypes with high foliar allelochemical contents to the leafminer Liriomyza trifolii = Resistência de genótipos de tomateiro com altos teores de aleloquímicos nas folhas à mosca-minadora Liriomyza trifolii

Marcela Carvalho Jair Campos Moraes (2017)

The objective of this study was to assess the resistance of tomato genotypes with high foliar levels of allelochemicals to the leafminer Liriomyza trifolii. Eight tomato genotypes with contrasting levels of three different alellochemicals were tested for leafminer resistance: the TOM-687 and TOM-688 lines, which are both rich in acylsugar; ZGB-703 and ZGB-704, which are rich in zingiberene; BPX-365G-899-07-04-02 and BPX-367E-238-02, which are rich in 2-tridecanone; and 2 standard commercial hybrids (Deborah Max and Bravo F1) with low-allelochemical content. Thirty days after being transplanted, nine potted plants of each of the treatments were transferred to a phytotron chamber, into which 1600 unsexed leafminer adults from a mass rearing were released. The number of mines and the percentage of leaves and leaflets attacked (= with the presence of punctures) were evaluated. Six days later, the number of pupae was recorded. The genotypes with high levels of acylsugar were associated with higher levels of resistance to leaf miner L. trifolii, through antixenosis and antibiosis mechanisms. At least one of the 2-tridecanone-rich lines (BPX -365G-899-07-04-02) showed some level of resistance via an antibiosis mechanism.

Article

Solanum lycopersicum Plant breeding Liriomyza trifolii CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Uso de pgpr en solanum licopersicum para control de patógenos y promoción de crecimiento, rápida detección de auxinas por técnica de microplaca, influencia de la aplicación de Bacillus subtilis en promoción de crecimiento de plantas

JULIA CECILIA ANGUIANO CABELLO (2016)

"El tomate (Solanum Lycopersicum L.) es una hortaliza de amplia demanda mundial, por su versatilidad y valor nutritivo; y por lo tanto es necesario incrementar su producción. Los agroquímicos favorecen el rendimiento de las plantas pero su uso indiscriminado ha provocado daño al medio ambiente. Debido a esto surge como alternativa el uso de rizobacterias promotoras de crecimiento de plantas (PGPR), que actúan por mecanismos directos o indirectos. Cada PGPR produce diferentes tipos de metabolitos promotores de crecimiento, e interactúan de distinta forma con el hospedero y entorno. En el presente trabajo, se realiza una revisión sobre el uso de PGPR en tomate y algunos puntos importantes para su selección. Se concluye, que a pesar de que existen múltiples investigaciones, es importante profundizar en el estudio del mecanismo de acción de las PGPR, su interacción con el medio ambiente y los cambios a nivel genético que ocasionan los metabolitos añadidos."

"Plant growth promotion indole-3-acetic acid (IAA) is the most abundant natural auxin that plays diverse roles in plant growth, development and plant immunity. Perturbing auxin homeostasis appears to be a common virulence mechanism, as many pathogens can synthesize auxin-like molecules. In other hand, the addition of plant growth promotion rhizobacterias (PGPR) that are able to produce auxins promote plant growth and provide protection against pathogens. Techniques as high performance liquid chromatography (HPLC) and gas chromatography (GC) are used to quantify auxins produced by microorganism and plants at high precision and sensitivity, eventhough those technique are expensive and requires big amount of solvents. For these reason, the aim of the present study was developed a fast microplate technique for auxin detection, in Bacillus subtilis strains using salkowski reagent. For auxin quantification were done calibration curves with alcohol, landy medium and water and the R2 were calculated. The microplate techniques were able to quantify auxin production by B. subtillis stains."

Doctoral thesis

Solanum lycopersicum, promoción de crecimiento PGPR CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Potencial genético en tomate para rendimiento y resistencia a fusarium oxysporum f sp lycopersici (fol) (sacc.) snyder y hansen

ODILON GAYOSSO BARRAGAN (2015)

"El objetivo de este estudio fue estimar la Aptitud Combinatoria (AC) en siete líneas de tomate (Solanum lycopersicum L.) y sus 21 híbridos F1 para características agronómicas importantes e identificar niveles de resistencia a la raza 3 de Fusarium oxisporum f sp lycopersici (Fol). El trabajo se realizó en un invernadero de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN), en Buenavista, Saltillo, Coahuila, México, en el ciclo agrícola O-I 2013 y P-V 2014; los efectos genéticos se analizaron usando el método 2 modelo I de Griffing (1956) y el método II de Gardner y Eberhart (1966); se estimó un índice de enfermedad para determinar el avance y la respuesta de los progenitores y su F1 a Fol mediante el Área bajo la Curva de Progreso de la Enfermedad (ABCPE). Se observaron diferencias significativas (p≤0.01) para los efectos de Aptitud Combinatoria General (ACG) y Aptitud Combinatoria Especifica (ACE) para diámetro ecuatorial, diámetro polar, peso promedio de fruto, número de frutos por planta, peso de frutos por planta y rendimiento. Los valores más altos de ACG y ACE para rendimiento se observaron en las líneas D4, D3, K3 y en los híbridos K3xD4, R1xY53, D3xIR13 y F3xY53. Los efectos de tipo no aditivo (ACE) se observaron en mayor proporción que los efectos aditivo (ACG). La línea D3 presenta buena aptitud combinatoria para rendimiento y resistencia a Fol por lo que puede utilizarse en un programa de mejoramiento genético para estas características."

"The objective of this study was to estimate the combining ability (AC) of seven lines of tomato (Solanum lycopersicum L.) and their 21 F1 hybrids for important agronomic traits and to identify levels of resistance to race 3 of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (Fol). The work was carried out in a greenhouse of the Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN), at Buenavista, Saltillo, Coahuila, Mexico, in the agricultural cycles autumn-winter 2013 and spring-summer 2014. Genetic effects were analyzed using the method 2 model I of Griffing (1956) and method II Eberhart and Gardner (1966). A disease index was estimated to determine the reaction of parents and F1 crosses to Fol by means of the area under the disease progress curve (AUDPC). Significant differences were observed (p ≤ 0.01) in general combining ability (GCA) and specific combining ability (SCA) for equatorial diameter, polar diameter, fruit weight, number of fruit per plant, weight of fruit per plant and yield. The highest values of GCA and SCA for yield were observed in the lines D4, D3, K3 and in the hybrids K3xD4, R1xY53, D3xIR13 and F3xY53. The not additive effects (SCA) were observed in greater proportions than the additive effects (GCA). Line D3 showed good combining ability for yield and resistance to Fol and therefore may be used in a genetic improvement program to improve these traits."

Master thesis

Solanum lycopersicum Resistencia genética Aptitud combinatoria general (ACG) CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Aplicaciones de calcio y silicio aumentan la tolerancia al estrés por nacl en tomate hidropónico

MARTIN HERNANDEZ SALINAS (2015)

"La producción de tomate en áreas con problemas de salinidad provoca en las plantas un sinnúmero de efectos fisiológicos, morfológicos y bioquímicos. El objetivo de este estudio fue definir el efecto de aplicaciones suplementarias de calcio (Ca) y Silicio (Si) sobre la tolerancia al estrés por salinidad en tomate hidropónico. El experimento se estableció con un diseño de bloques completos al azar con seis repeticiones. Las concentraciones de NaCl fueron 20, 60 mM L-1, Ca 9, 12 meq L-1 y Si 0, 42 mg L-1. Los resultados indican que Ca+Si suplementarios aumentan la altura de planta, peso seco de raíz, peso seco total, rendimiento, contenido de proteína soluble y prolina en una concentración de 20 mM. La actividad de la peróxidasa se incrementa en una concentración de 60 mM. El análisis mineral mostró que la concentración de Na se incrementó en la parte aérea de plantas con estrés salino, sin embargo al suplementar Ca+Si el Na disminuye. En contraste la concentración de Na en la raíz se incrementa en las plantas con estrés salino. La concentración de Cl en la parte aérea de plantas con estrés salino se incrementó al suplementar Ca+Si. Y muestra un comportamiento similar en la concentración de Cl en la raíz de plantas irrigadas con 20 y 60 mM de NaCl. Por lo tanto se concluye que, el Ca+Si disminuyen parcialmente el estrés por salinidad en tomate y aumenta la concentración de prolina y proteína soluble, además de la actividad de la peróxidasa e intervienen en la disminución de la translocación de Na hacia la parte aérea."

Tomato production in areas with salinity problems causes a number of physiological, morphological and biochemical effects. The aim of this study was to define the effect of supplementary calcium (Ca) and silicon (Si) on salt stress tolerance in hydroponic tomato. The experiment was a completely randomized design with six replicates. NaCl concentrations were 0, 20, and 60 mM L-1, Ca: 9, 12 meq L-1, and Si: 0, 42 mg L-1. The results indicate that supplementary Ca + Si increased plant height, root dry weight, total dry weight, yield, soluble protein content and proline when NaCl concentration was at 20 mM. The peroxidase activity increased when NaCl concentration was 60 mM. The mineral analysis showed that the concentration of Na increased in the aerial part of plants with salt stress, however, with supplementary Ca + Si, Na concentration trended to decrease. In contrast, the concentration Na in the root increased in plants with salt stress. The concentration of chlorine (Cl) in the aerial part of plants with salt stress increased with supplementary Ca + Si and showed similar behavior in the concentration of Cl at the root of plants irrigated with 20 and 60 mM NaCl. Therefore it is concluded that the Ca + Si partially reduced salinity stress in tomato and the concentration of proline and soluble protein, plus the peroxidase activity and are involved in decreased translocation of Na to the aerial part.

Master thesis

Solanum lycopersicum Salinidad Ensimas antioxidantes CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Jitomate riñón tolerante a patógenos de raíz y aptitud combinatoria de colectas de jitomate (Solanum lycopersicum L) nativo de México

MARCO ANTONIO GUZMAN MORENO (2012)

Tesis (Doctorado en Ciencias, especialista en Genética).- Colegio de Postgraduados, 2012.

En la primer parte del presente trabajo se tuvo como base el uso de germoplasma de jitomate nativo riñón para estudiar su tolerancia a patógenos de la raíz. Se utilizaron generaciones avanzadas obtenidas por selección (S4) y por hibridación (F4), así como progenitores originales, provenientes de colectas de los estados de Hidalgo, Puebla y Tabasco. Las generaciones en S4 y F4 más los progenitores originales fueron evaluados para resistencia poligénica a patógenos de raíz como Fusarium spp. y Ralstonia spp. en condiciones de campo e invernadero. Para la siembra en campo se utilizó un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. El sitio experimental estuvo sembrado con jitomate comercial los últimos ocho años, encontrándose infestado en forma natural con Fusarium spp. y Ralstonia spp. En invernadero, utilizando el mismo diseño experimental, se sembraron plantas de cada genotipo en macetas con 7 kg de suelo naturalmente infestado con Fusarium spp. y Ralstonia spp., principalmente, del mismo sitio donde se estableció el experimento de campo. Los resultados en campo indicaron que hubo genotipos con menor incidencia de Fusarium spp., como el 1, 2, 3, 4, 12, 49, y 51 y los padres originales P1, P3, P20 y P22. En cuanto a la severidad de la bacteriosis ocasionada por Ralstonia spp., se tuvieron genotipos en S4 como 7, 4, 1 y 2, con valores del Tiempo de Aparición de Síntomas (TAS) que muestran la aparición tardía de síntomas. Para la variable Área bajo la curva del progreso de la enfermedad (ABCPE) no hubo diferencias significativas entre genotipos. En lo que respecta a los genotipos en F4, se identificaron genotipos como el 18, 20 y 21 con TAS tardío y, exceptuando los dos últimos genotipos, el 18 tuvo una ABCPE significativa. Por último, bajo condiciones de invernadero los genotipos en S4 10, 3, 13, 2 y 7 tuvieron un promedio de plantas muertas similares al de algunos genotipos en F4, como el 30, 18, y 24, con un 32.8%. La más baja incidencia se presentó en los progenitores P42, con un 3% de incidencia de plantas muertas. En la segunda parte se empleó germoplasma de diez colectas de jitomate tipo cereza, las cuales se emplearon para realizar las 45 cruzas simples posibles entre ellas. Éstas fueron evaluadas para estimar los efectos de aptitud combinatoria general (ACG) de los genotipos y aptitud combinatoria específica (ACE) de las cruzas, gi y sij respectivamente; los caracteres evaluados fueron rendimiento total (RT), rendimiento por planta (RP), número total de frutos (NTF), frutos por racimo (FR), peso promedio de frutos (PPF), diámetro (D), longitud (L), grados Brix (°BX) y pH de fruto. Se utilizó un diseño en bloques completos al azar con tres repeticiones en dos fechas de siembra. Se detectaron diferencias estadísticas (p < 0.05) entre años para las variables RP, RT, NFP, °BX y pH. Entre las cruzas también hubo diferencias estadísticas (p < 0.05) para todas las variables evaluadas. Para la interacción años por cruza ninguna de las variables evaluadas presentaron diferencias estadísticas (p < 0.05). El coeficiente de variación mínimo de los caracteres de rendimiento fue de 10.09, correspondiente al FR, y el máximo fue de 24.52%, perteneciente a RT y RP. La cruza LOR37 x 0819-4 resultó con diferencias significativas en relación con un mayor RT y RP. Con la estimación de los efectos de ACG de las líneas y los efectos de ACE de las cruzas se construyó la estructura genética de las cruzas (Xij = μ + gi + gj + sij). Con base en la estructura genética fue posible explicar el potencial genético de las variables de rendimiento y calidad evaluados de cada cruza. En la estimación de los efectos de ACG de los diez genotipos y de ACE de las 45 cruzas, resultó que los genotipos 0819-4, LOR37 y LOR25, presentaron los efectos más altos de ACG, y las cruzas en las que intervinieron fueron las de mayor rendimiento; es decir, en las cruzas con rendimiento alto, la aptitud combinatoria general (ACG) fue alta en al menos una de sus líneas y la aptitud combinatoria específica (ACE) de las cruzas también fue alta. En las cruzas con rendimiento bajo, al menos una de sus líneas tuvo ACG baja y los efectos de ACE fueron negativos con alto valor absoluto como las LOR34 x LOR44, LOR50 x LOR52, LOR34 x LOR52, LOR44 x LOR52 y LOR01 x LOR34. _______________ KIDNEY SHAPED TOMATOES TOLERANT TO ROOT PATHOGENS AND COMBINING ABILITY OF NATIVE TOMATO (Solanum lycopersicum L.) GERMPLASM FROM MÉXICO. ABSTRACT: The first part of this work was based on the use of native kidney tomato germplasm to study its tolerance to root pathogens. Advanced generations obtained by selection (S4) and hybridization (F4) were used, including the original parental genotypes whose collections came from the States of Hidalgo, Puebla and Tabasco. The S4 and F4 generations plus the parental lines were evaluated for polygenic resistance to root pathogens such as Fusarium spp. and Ralstonia spp., both in field and greenhouse conditions. A randomized complete block design (RCBD) with four replications was used to evaluate the materials in field conditions. The experimental site was infested naturally with Fusarium spp. and Ralstonia spp., as it had been planted with commercial tomato during eight years. The experiment under greenhouse conditions was also evaluated in a RCBD. The tomato genotypes were planted in 12-liter pots filled with soil from the same site where the field experiment was established; the soil was naturally infested with Fusarium spp. and Ralstonia spp. Results from the field evaluation indicated that there were genotypes that had reduced incidence of Fusarium spp. such as 1, 2, 3, 4, 12, 49, and 51, including the original parents P1, P3, P20, and P22. With regard to the severity of the bacterial spot caused by Ralstonia spp., the S4 genotypes 7, 4, 1 and 2 showed values of time of onset of symptoms (TOS) that indicated a late appearance of symptoms. There was no significant difference among genotypes for the area under the disease progress curve (AUDPC). Genotypes F4 such as 18, 20 and 21 were identified with late TOS and, except for the last two genotypes, 18 had a significant AUDPC. Finally, for the experiment carried out under greenhouse conditions, the S4 genotypes 10, 3, 13, 2, and 7 had an average of dead plants of 32.8%, which was similar to that one of some F4 genotypes (e.g. 30, 18, and 24). The lowest incidence occurred in parent P42, with a 3% of dead plants. In the second part of this work, ten collections of native cherry tomato were used to make and evaluate the 45 possible simple crosses among them to estimate the general combining ability (GCA) and specific combining ability (SCA) effects, gi and sij, respectively. The traits evaluated were total yield (RT), yield per plant (RP), total number of fruits (NTF), fruits per cluster (FR), average weight of fruits (PPF), fruit diameter (D), fruit length (L), degrees Brix (° BX) and pH. A randomized complete block design with three replications was used to evaluate the genotypes in two planting dates. Statistical differences were detected (p < 0.05) among years for RP, RT, NFP, ° BX and pH. Among the crosses there were statistical differences (p < 0.05) for all the traits, whereas the interaction years by crosses resulted no significant in all the traits. The minimum coefficient of variation for yield related traits was 10.09 for the variable FR, and the maximum one was 24.52% for RT and RP. The cross LOR37 x 0819-4 had significant differences with the other crosses since it had a larger RT and RP. With the estimation of the GCA effects of the lines and SCA effects of the crosses, the genetic structure of the crosses (Xij = μ + gi + gj + sij) was constructed. Based on this genetic structure was possible to explain the genetic potential for yield and quality related traits evaluated from each cross. In the estimation of the GCA effects for the ten parental genotypes and SCA for the 45 crosses, the genotypes 0819-4, LOR37 and LOR25 showed the highest GCA effects, and the crosses in which these parents took part were those of higher performance; i.e. in crosses with high performance, the GCA effect was high in at least one of its parental lines, and the ACE of the crosses was also high for these three crosses. On the contrary, in the crosses with low performance at least one of its parental lines had a low GCA effect, and the SCA effects were negative with a high value, e.g. LOR34 x LOR44, LOR50 x LOR52, LOR34 x LOR52, LOR44 LOR52 and LOR01 x LOR34.

Doctoral thesis

Solanum lycopersicum Pudriciones de raíz Resistencia a enfermedades Cruzas dialélicas Aptitud combinatoria Genética Doctorado Root-rots Disease resistance Diallel crosses Combining abillity CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Mycorrhiza-induced protection against pathogens is both genotype-specific and graft-transmissible

GUADALUPE ARLENE MORA ROMERO (2015)

In addition to the nutrient exchange that is promoted by the arbuscular mycorrhiza symbiosis (AMS) between

plants and fungi, AMS triggers mycorrhiza-induced protection against plant pathogens. Although the induction of this protection against diverse plant pathogens has been described for several plant species, it is not clear if its onset differs among genotypes within a species. To address this, we have examined if and how this defense response is triggered by AMS in common bean and tomato. Leaflets from three different genotypes of mycorrhizal common beans and two genotypes of tomato were challenged with the pathogens Sclerotinia sclerotiorum and Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, respectively, to determine if disease protection

induced by mycorrhiza is genotype-specific.

Article

BIOLOGÍA Y QUÍMICA Mycorrhiza Rhizophagus irregularis Sclerotinia sclerotiorum Phaseolus vulgaris Solanum lycopersicum Xanthomonas campestris pv. vesicatoria

Nutrición de tomate y producción de licopeno

ALONSO RENTERIA GOMEZ (2013)

Tesis (Maestría en Ciencias, especialista en Edafología).- Colegio de Postgraduados, 2013.

El objetivo de la investigación fue cuantificar la producción del licopeno en jitomate (Solanum lycopersicum L.) en función de la variedad, del sustrato y promotores de crecimiento utilizados para su producción. Para cumplir el objetivo se instaló un experimento factorial 2 x 2 x 2 para obtener 16 tratamientos con seis repeticiones. Los tratamientos fueron aplicados en dos cultivares de jitomate: una variedad comercial “sweet cluster” y un cultivar silvestre; con dos sustratos: tezontle y fibra de coco; como promotores de crecimiento se aplicó al follaje yoduro de potasio y se inoculó a la raíz la bacteria promotora de crecimiento (BPC) Sphingomonas sp. Se evaluó la concentración de licopeno en el fruto así como el rendimiento total y por racimo. Los frutos que presentaron mayor concentración de licopeno fueron aquellos inoculados con Sphingomonas sp. El tipo de sustrato no influyó en la concentración de licopeno en el fruto. No se presentaron diferencias significativas en el rendimiento por efecto de inoculación de Sphingomonas sp., aplicación de yoduro de potasio o sustrato. _______________ NUTRITION OF TOMATO AND PRODUCTION OF LYCOPENE. ABSTRACT: The purpose of the research was to quantify the production of lycopene in tomato (Solanum lycopersicum L.) as affected by genotype, substrate and growth promoters. To carry out a factorial experiment 2 x 2 x 2 was installed giving 16 treatments with six replications. Treatments were applied in two cultivars of tomato: a commercial variety “sweet cluster” and a wild variety, with two substrates: red and porous gravel known as “tezontle” and coconut fiber. As growth promoters potassium iodide was applied to foliage and seedlings were inoculated at the root with growth promoting bacteria (GPB) Sphingomonas sp. The concentration of lycopene was evaluated in the fruit, also total yield. The fruit showed higher lycopene concentration in fruits from plants inoculated with Sphingomonas sp. Substrate did not affected lycopene content. There were no significant differences in yield due to inoculation of Sphingomonas sp. or application of potassium iodide neither for substrate.

Master thesis

Solanum lycopersicum Bacterias Yoduro de potasio Hidroponia Bacterium Potassium iodine Hydroponics Edafología Maestría CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

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

FABIÁN PÉREZ LABRADA (2013)

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

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

Master thesis

Ácidos orgánicos Potencial de óxido Solanum lycopersicum CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Derivación de líneas de generaciones tempranas de híbridos de jitomate (Solanum lycopersicum L)

ENRIQUE HERNANDEZ LEAL (2012)

Tesis (Maestría en Ciencias, especialista en Genética).- Colegio de Postgraduados, 2012.

El presente trabajo se realizó con el objetivo de generar germoplasma base para investigación en mejoramiento genético de jitomate (Solanum lycopersicum L.) por selección e hibridación. Se partió de la selección de siete híbridos de jitomate, tipo saladette de hábito de crecimiento indeterminado, los cuales fueron evaluados bajo un diseño experimental de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. Los criterios de selección fueron: el aspecto general y sanidad de la planta, el tamaño y forma de fruto, el número de racimos de fruto y el número de frutos por racimo. Se seleccionaron tres plantas de cada tratamiento y de cada genotipo; las plantas se evaluaron y se extrajo la semilla de los frutos de las plantas seleccionadas, para poder generar la siguiente generación (F2). Para la formación de las líneas F3 se seleccionaron los mejores siete materiales que se evaluaron en el primer ciclo, y solamente se seleccionaron las mejores plantas F2s. El ciclo dos consistió de plantas F1 y F2 evaluadas bajo un diseño experimental de bloques al azar, con cuatro repeticiones. Ambos ciclos fueron evaluados en condiciones de invernadero, hidroponía y con solución Steiner (Steiner, 1984) en el área de invernaderos del Colegio de Postgraduados, Campus Montecillo. La parcela experimental consistió de cinco plantas sembradas en bolsas de polietileno negro con “tezontle rojo” como sustrato, con cuatro repeticiones. Las variables evaluadas fueron el rendimiento de fruto por planta (PTF), componentes de rendimiento, caracteres de calidad y caracteres agronómicos para ambos ciclos. Los datos se analizaron mediante un análisis de varianza, una comparación de medias y un contraste en el primer ciclo, comparando las variedades de hábito de crecimiento indeterminado vs sus respectivas F2. Los resultados indicaron que en rendimiento de fruto no hubo diferencias significativas entre los materiales evaluados; sin embargo, sí las hubo en características como días a floración (DFL), días a madurez de fruto (DM), número total de fruto, altura de planta, y diámetro de tallo. Las variables DF y DM son importantes porque indican la precocidad, de tal manera que para esta importante característica agronómica deseable, el genotipo SUN 7705 fue el más precoz, mientras que Loreto fue el más tardío, mismo que formó un grupo de materiales tardíos con el resto de los genotipos evaluados. Para el caso de los caracteres de fruto, se encontraron diferencias estadísticas para el peso promedio de fruto (PPF), sólidos solubles totales (SST), firmeza (FIR), largo de fruto (LF), diámetro de fruto (DF), lo que indica que hubo variación importante para estos caracteres de calidad en los genotipos estudiados. El material que tuvo un mayor peso de fruto fue Moctezuma, con un PPF de 144 g; mientras que SUN 7705 y Reserva tuvieron el menor peso, con aproximadamente 100 g. La comparación del comportamiento de genotipos F1 con respecto a sus F2, detectó diferencias altamente significativas para la variable PTF entre los genotipos F1 y sus respetivas F2, únicamente para dos genotipos, SUN 7705 y Moctezuma. En los otros genotipos las diferencias fueron marginales, indicando que la reducción del rendimiento en las generaciones F2 fue mínima, lo cual indica que la depresión endogámica de una generación F2 depende particularmente de la constitución genética de las líneas que hayan dado lugar al híbrido comercial. Para el caso de las variables número total de frutos (NTF), altura de planta (AP), sólidos solubles totales (SST), firmeza (FIR), número de lóculos (NL), largo de fruto (LF) y pH, de manera general y para la mayoría de los genotipos, se observó que no hubo diferencias estadísticas entre las generaciones F1s y F2s, lo cual es importante pues indica que estas características, algunas de ellas de calidad, se mantienen en líneas segregantes F2. Se concluye que es posible generar líneas de jitomate para el mejoramiento genético y que los productores podrían usar la semilla F2 para siembras comerciales debido a que no se abate significativamente su rendimiento por depresión endogámica. La Segregación de los siete materiales fue muy amplia, desde frutos intermedios, alargados, tipo pera, tipo berenjena, bola grande y bola pequeños, siendo Sun 7705, Reserva, Espartaco y CID los genotipos que presentaron mayor diversidad en cuanto forma de fruto. _______________ DERIVATION OF BREEDING LINES FROM EARLY GENERATIONS OF TOMATO HYBRIDS (Solanum lycopersicum L.). ABSTRACT: This study was carried out in order to generate basic germplasm for research in breeding tomato (Solanum lycopersicum L.) programs by selection and hybridization. Seven hybrids of tomato type saladette of indeterminate growth habit were the source for this work and were evaluated under a randomized complete block design with four replications. The selection criteria were: the appearance and health of plant, the size and shape of fruit, the number of clusters of fruit, and the number of fruits per cluster. One plant of each treatment and genotype was selected and evaluated, and the seeds of the fruits of the selected plants were extracted in order to generate the next generation (F2). The F3 generation of lines was formed harvesting only the best F2 plants within each genotype. In the cycle two, the plants of generations F1 and F2 were evaluated under a randomized complete block design with four replications. Both cycles one and two were evaluated under greenhouse conditions and hydroponics, and a Steiner solution (Steiner, 1984) was used to feed the plants in the greenhouse experimental area at the Colegio de Postgraduados, Campus Montecillo. The experimental plot had five plants sown in polystyrene-black bags filled with fine red scoria as substrate, with three and four repetitions, respectively. The traits evaluated were the fruit yield per plant (PTF), yield components, quality characters and agronomic traits for both cycles. Data were analyzed by means of an analysis of variance and a comparison of means and a contrast for cycle one. A comparison of the varieties of indeterminate growth habit versus their respective F2 was done. The results showed that fruit yield had no significant differences between genotypes; however, there were significant differences for traits such as days to flowering time (DFL), days to maturity of fruit (DM), total number of fruit, plant height, and stem diameter. DFL and DM are important traits because they refer to earliness, thus for this important desirable agronomic characteristic, SUN7705 was the earliest genotype, while Loreto was the later and formed a group of late materials with the rest of the evaluated genotypes. For fruit characters, statistical differences were detected for the average weight of fruit (PPF), total soluble solids (TSS), firmness (FIR), fruit length (LF), diameter of fruit (DF), which indicates that there was significant variation in the evaluated genotypes for these quality related characters. The material that had the highest average fruit weight was Moctezuma, with 144 g; while SUN 7705 and Reserva had less weight per fruit, with approximately 100 g. The comparison between the averages of genotypes F1 with respect to their F2, detected highly significant differences for the variable PTF between genotypes F1 and their respectively F2, only for two genotypes, SUN 7705 and Moctezuma. The remainder genotypes had small differences, which indicated that the reduction of the performance in F2 generations was minimal, thus indicating that inbreeding depression of an F2 generation depends particularly on the genetic constitution of the lines that form the commercial hybrid. On the other hand, for the traits total fruit number (NTF), plant height (AP), total soluble solids (TSS), firmness (FIR), number of locules (NL), fruit length (LF) and pH, in general and for the majority of the genotypes, there were no statistical differences between generations F1 and F2, which is important since these characteristics, some of them quality related, are kept in segregating F2 lines. It is concluded that it is possible to generate lines of tomato for genetic improvement from commercial genotypes, and that tomato growers, especially small ones, could use F2 seed for commercial planting since its agronomic performance is not reduced by inbreeding depression. Finally, the segregation of the seven materials for fruit shape was very wide including elongated fruits, pear type, eggplant type, small and large round, and hot pepper type, being the genotypes Sun 7705, Reserva, Espartaco and Cid the ones that showed greater diversity for fruit shape.

Master thesis

Solanum lycopersicum Germoplasma Mejoramiento genético Genética Maestría Germoplasm Genetic improvement CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA