Scielo RSS <![CDATA[Revista industrial y agrícola de Tucumán]]> http://www.scielo.org.ar/rss.php?pid=1851-301820100002&lang=en vol. 87 num. 2 lang. en <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.ar/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.ar <![CDATA[Molecular diagnosis of sistemic sugarcane diseases in Argentina: methodology adjustment and applications]]> http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1851-30182010000200001&lng=en&nrm=iso&tlng=en Las enfermedades sistémicas representan uno de los principales factores que afectan la producción de caña de azúcar. El conocimiento del estado fitosanitario del cultivo y la identificación correcta de los fitopatógenos son claves para reducir las pérdidas por enfermedades. En este sentido, es fundamental contar con técnicas de diagnóstico sensibles, rápidas y fáciles de ejecutar, para realizar un diagnóstico preciso y precoz. A partir del año 2005, en la Estación Exper imental Agroindustrial Obispo Colombres se incorporó el diagnóstico molecular basado en la reacción en cadena de la polimerasa, para la detección específica de cuatro enfermedades sistémicas de la caña de azúcar: raquitismo de la caña soca (Leifsonia xyli sp. xyli), escaldadura de la hoja (Xanthomonas albilineans), mosaico de la caña de azúcar (Sugarcane mosaic virus, ScMV) y síndrome de la hoja amarilla (Sugarcane yellow leaf virus, ScYLV). En este trabajo, se presenta la optimización metodológica del diagnóstico molecular y se compara su eficiencia con la de la técnica inmunoquímica ELISA. El método molecular mostró mayor sensibilidad para las enfermedades evaluadas, tanto bacterianas como virales. El establecimiento del diagnóstico molecular constituye un avance tecnológico de gran importancia para la industria azucarera regional, ya que no solo ayudará a disminuir la incidencia de dichas enfermedades, sino que también evitará el ingreso de otras nuevas al introducir germoplasma de caña de azúcar desde otras regiones.<hr/>Systemic diseases represent one of the main factors affecting sugarcane production. The knowledge of crop sanitary conditions and the correct identification of phytopathogens are key factors to reduce losses caused by them. To diagnose diseases as early as possible is crucial, so techniques that are sensitive, fast, accurate and easy to use are essential. Since 2005, molecular diagnosis based on polymerase chain reaction has been applied at Estación Experimental Agroindustrial Obispo Colombres, for detecting four systemic sugarcane diseases: ratoon stunting (Leifsonia xyli sp xyli), leaf scald (Xanthomonas albilineans), Sugarcane mosaic virus (ScMV) and yellow leaf syndrome (Sugar cane yellow leaf virus, ScYLV). This paper presents the methodological optimization of molecular diagnosis and compares its efficiency with that of ELISA immunochemistry technique. The molecular approach showed greater sensitivity for the detection of both the bacterial and viral diseases evaluated. The implementation of molecular analysis constitutes a technological advance for regional sugar industry, which will not only help to reduce disease incidence, but also avoid the entrance of new pathogens whenever sugarcane germplasm is introduced from other regions. <![CDATA[Evaluation of somaclonal variation in in vitro produced sugarcane plants through molecular markers]]> http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1851-30182010000200002&lng=en&nrm=iso&tlng=en El cultivo in vitro de tejidos vegetales puede producir variación somaclonal, fenómeno que consiste en modificaciones genéticas en las células y tejidos cultivados. Esto puede limitar la aplicación de dicha técnica para la micropopagación masiva, especialmente si la variación provoca un cambio fenotípico de importancia agronómica. En este trabajo se optimizó una metodología basada en la comparación de perfiles de marcadores moleculares AFLP (del inglés "Amplified Fragment Length Polymorphism"), para la detección de la variación somaclonal en vitroplantas de caña de azúcar. Para la optimización de la técnica de AFLP en caña de azúcar, se utilizaron plantas de seis genotipos propagados convencionalmente y dos tipos de muestras: hojas tiernas y meristemas. La variación somaclonal fue evaluada en líneas de vitroplantas de los mismos genotipos al final del cultivo in vitro, luego de seis meses de micropropagación. Con las 19 combinaciones de cebadores utilizadas, se diferenciaron los perfiles moleculares de los seis genotipos. En los plantines micropropagados se detectaron perfiles diferenciales en las variedades LCP85-384 y TUCCP77-42 con 3 de las 19 combinaciones de cebadores utilizadas. Este resultado muestra la validez de la técnica para detectar variantes somaclonales, y deja en evidencia la diferencia de susceptibilidad de los genotipos al cultivo in vitro. Esto permitió ajustar la metodología de micropropagación para cada genotipo multiplicado y asegurar la pureza genética de cada vitroplanta.<hr/>In vitro culture of plant tissue can produce somaclonal variation, which consists of genetic modifications in cultured cells and tissues. This may constrain the use of this technique in massive micropopagation, especially if such change causes an agronomically relevant phenotypical modification. In this work, a methodology based on the comparison of AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) molecular marker profiles was developed for detecting somaclonal variation in in vitro propagated sugarcane plants. To optimize AFLP technique application to sugarcane plants, six conventionally propagated genotypes and two types of samples (tender leaves and meristems) were used. Somaclonal variation was determined in micropropagated lines of these genotypes after six months of micropropagation. Molecular profile differentiation of the selected genotypes was achieved with 19 primer combinations. Differential profiles were detected in LCP85-384 and TUCCP77-42 micropropagated lines with 3 of the 19 primer combinations. This result demonstrated that the technique can be used to detect somaclonal variants and that there are different susceptibility levels to in vitro culture among genotypes. Therefore, micropropagation methodology was adjusted to each multiplied genotype so as to ensure genetic purity of in vitro propagated plants. <![CDATA[Statistical modeling of sugar cane potential bud sprouting within the context of a 3x3x2 factorial experiment]]> http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1851-30182010000200003&lng=en&nrm=iso&tlng=en The aim of this study was to model sugarcane potential bud sprouting temporal evolution within the context of a 3x3x2 factorial experiment. Statistical modeling was accomplished by means of a three-parameter logistic model using nonlinear mixed models. The trial was carried out with seed cane from three varieties (LCP 85-384, CP 65-357 and CP 48-103), considering three harvesting dates (May, August, and October) and two seed cane origins (micropropagation and hot water treatment). Experimental units were distributed in a 3x3x2 completely randomized factorial arrangement with two replicates. The number of sprouts was recorded from the day after plantation up to the 21st day. The selection of effects associated with a particular parameter was made by means of backward selection. Once the significant effects were selected, the need for the corresponding random effect was tested. The same procedure was followed with the rest of the parameters. Heteroscedasticity was corrected using a power variance function and autocorrelation of residuals was included as an order 1 autoregressive model. After statistical modeling, the conclusion to be drawn is that the methodology of nonlinear mixed models is an adequate and powerful tool when analyzing data obtained from factorial experiments, where repeated measurements over a period of time have been recorded.<hr/>El objetivo del trabajo fue modelar la evolución temporal de la brotación potencial en caña de azúcar, en el contexto de un experimento factorial 3x3x2. El modelado se hizo mediante el modelo logístico de tres parámetros, utilizándose modelos mixtos no lineales. Se trabajó con caña semilla de tres variedades (LCP 85-384, CP 65-357 y CP 48-103), tres épocas de cosecha (mayo, agosto y octubre) y dos orígenes de la semilla (micropropagación y propagación convencional por estacas termotratadas). Las unidades experimentales se ubicaron en un arreglo factorial 3x3x2 completamente aleatorizado con dos repeticiones. Se registró diariamente el número de yemas brotadas, desde el día siguiente al de plantación hasta los 21 días. En modelos mixtos, la selección de los efectos asociados con un parámetro particular se hizo mediante una selección hacia atrás. Una vez seleccionados los efectos significativos, se evaluó si el efecto aleatorio correspondiente era necesario. El mismo procedimiento se siguió con el resto de los parámetros. La heterocedasticidad se corrigió mediante una función de potencia de varianza, y para la autocorrelación de residuales se usó un modelo autoregresivo de orden 1. Luego del análisis, se concluye que el empleo de la metodología de modelos mixtos no lineales es una herramienta adecuada y poderosa para el análisis de datos obtenidos en experimentos factoriales donde se realizan mediciones repetidas cada cierto intervalo de tiempo. <![CDATA[Monitoring of a bagasse drying system attached to a boiler in a sugar mill in Mexico]]> http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1851-30182010000200004&lng=en&nrm=iso&tlng=en Se evaluó el desempeño de un secador de bagazo diseñado por la Estación Experimental Agroindustrial Obispo Colombres, acoplado a una caldera bagacera convencional en un ingenio de México (caldera Nº 5). Para ello, se realizaron ensayos de mediciones y balances de materia y energía, para la caldera operando con el secador y sin él en funcionamiento. La caldera Nº 5, de una producción nominal de 60 t/h de vapor y una presión máxima de trabajo de 29 bar, cuando fue alimentada únicamente con bagazo húmedo pudo generar como máximo 33 t/h de vapor a 19 bar y 269ºC, con un rendimiento energético de 60,4% y un índice de generación de 1,6 kg de vapor/ kg de bagazo. Con la adición del secador, se logró secar 28,6 toneladas de bagazo de 50,2% a 30,4% de humedad. Aproximadamente un 72% de este bagazo presecado se mezcló con bagazo húmedo y se utilizó para alimentar la caldera, produciéndose así 58,4 t/h de vapor; es decir, 77% más de vapor que sin secador. El rendimiento energético del sistema caldera-secador fue de 73,6%, un 21,8% superior al de la caldera sin secador, mientras que el índice de generación fue de 2,0 kg de vapor/ kg de bagazo, 25% mayor que el de la caldera original. Este aumento en la producción de vapor permitió sacar de servicio a la caldera Nº 6, que producía aproximadamente 20 t/h de vapor, con un rendimiento similar al de la caldera Nº 5 sin secador. Estas mejoras dieron como resultado, un ahorro de energía de 45,4 MJ/h, aproximadamente un 18% respecto a la energía consumida por ambas calderas (Nº 5 y Nº 6) cuando no funcionaba el secador. Este ahorro equivale a 1103 l/h de "fuel oil", es decir, alrededor de 1,5 millones de dólares por zafra.<hr/>A bagasse dryer designed by Estación Experimental Agroindustrial Obispo Colombres was attached to a conventional bagasse boiler (Boiler No. 5) in a sugar mill in Mexico for evaluation. Measurement tests and material and energy balances for the boiler operating with and without the dryer were made. When supplied only with wet bagasse, boiler No. 5, with a nominal production of 60 t/h of steam and a maximum working pressure of 29 bar, could generate no more than 33 t/h of steam at 19 bar and 269 ºC, with an energy yield of 60.4% and an index of 1.6 kg steam/ kg of bagasse . When the dryer was attached, 28.6 tons of bagasse was dried from 50.2% moisture to 30.4%. Approximately 72% of that pre-dried bagasse, mixed with wet bagasse, was fed into the boiler, which then produced 58.4 t/h of steam, i.e. 77% more than without the dryer. The energy efficiency of the boiler-dryer system was 73.6% and the index was 2.0 kg steam/ kg of bagasse, i.e. 21.8%, 25% higher values than those for the original boiler. This increase in steam production allowed putting boiler No. 6 out of service. Boiler No. 6 produced about 20 t/h of steam with similar efficiency to that of boiler No. 5 without the dryer. These improvements resulted in energy savings of about 18%, as compared with the energy consumed by the two boilers (No. 5 and No. 6) when the dryer was not working. Energy saved amounted to 45.4 MJ/h, which is equivalent to 1103 l/h of fuel oil. This represents savings of USD 1.5 million per season. <![CDATA[Development and validation of a methodology for determining orto-phenylphenol residues in citrus essential oil in Tucumán, Argentina]]> http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1851-30182010000200005&lng=en&nrm=iso&tlng=en Los aceites esenciales de frutas cítricas constituyen mezclas complejas de compuestos orgánicos que interfieren en la cuantificación de residuos de plaguicidas. Siendo escasa la bibliografía encontrada para la determinación de orto-fenilfenol (OPP) en estas matrices, este trabajo apunta a adaptar, desarrollar, validar y acreditar bajo Norma IRAM 301 (ISO/IEC 17025:2005), un método sencillo y de menor costo. Para dicha cuantificación, se tomaron como punto de partida metodologías aplicadas al análisis de frutas cítricas y se aprovechó el carácter ácido del OPP para separarlo mediante una extracción ácido-base. Posteriormente, fue detectado y cuantificado por cromatografía gaseosa (CG) con detector de ionización de llama (FID). Se obtuvieron recuperaciones promedio de 89% a 104%, en el rango de 0,1 a 100 mg/kg, para aceite esencial de limón (AEL); de 93% a 103 % y de 90% a 114% entre 0,2 mg/kg y 10 mg/kg de OPP para aceite esencial de pomelo (AEP) blanco y rosado, respectivamente. Los límites de detección fueron 0,05 mg/kg para AEL y 0,1 mg/kg para AEP blanco y rosado. Los límites de cuantificación fueron 0,1 mg/kg para AEL y 0,2 mg/kg para AEP. Además, se observaron una linealidad aceptable en los rangos evaluados e incertidumbres relativas de 24% para AEL, 14% para AEP blanco y 23% para AEP rosado.<hr/>The essential oils of citric fruits constitute complex mixtures of organic compounds which interfere with pesticide residues quantitation. As there exists scarce bibliography on ortho-phenylphenol (OPP) determination in this commodity, the present work aims to adapt, develop and validate a simple and cheaper method for determining phenylphenol residues in citrus essential oil, while certifying it under IRAM 301 standard (ISO/IEC 17025:2005). Citrus fruit analysis methods were used, taking advantage of OPP acidity for its extraction from the commodity by simple acid-base extraction. Later, gas chromatography with flame ionization detector (GC-FID) was used for detection and quantitation. Average recoveries were the following: 89% to 104% within the range of 0.1 mg/kg to 100 mg/kg for lemon essential oil; 93% to 103% and 90% to 114%, for white and red grapefruit, respectively, within the range of 0.2 -10 mg/kg. Detection limits were 0.05 mg/kg for lemon essential oil and 0.1 mg/kg for both white and red grapefruit essential oils. Quantitation limits were 0.1 and 0.2 mg/kg for lemon and grapefruit essential oils, respectively. Also, an acceptable linearity was observed in the evaluated ranges and relative uncertainties of 24%, 14% and 23% for lemon, white and red grapefruit essential oils, respectively, were obtained. <![CDATA[TUC 550: a new variety of black bean (Phaseolus vulgaris L.) with tolerance to angular leaf spot (ALS)]]> http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1851-30182010000200006&lng=en&nrm=iso&tlng=en La mancha angular del poroto (Phaseolus vulgaris L.), causada por el hongo Phaeoisariopsis griseola (Sacc.) Ferraris, provoca pérdidas importantes en el cultivo de poroto. Este trabajo describe la obtención de una nueva variedad de poroto negro, con tolerancia a la mancha angular y óptimo rendimiento, que podría reemplazar a las actuales variedades comerciales difundidas en el Noroeste Argentino. En el año 2001, se introdujeron del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), Colombia, 55 líneas de poroto negro, en las que se combinaban genes que les otorgaban tolerancia múltiple a las principales enfermedades, entre ellas, la mancha angular. Estas líneas fueron sembradas en parcelas de observación en las localidades de La Invernada (La Cocha, Tucumán) y San Agustín (Cruz Alta, Tucumán) en los años 2002 y 2003. El testigo local fue la variedad TUC 500. Se identificaron cuatro líneas con altos niveles de tolerancia, las que posteriormente fueron evaluadas en invernáculo con 10 patotipos de P. griseola, provenientes de la zona de cultivo. Como resultado de las evaluaciones, se seleccionó una línea adaptada a la región con buen comportamiento con respecto a mancha angular y buen potencial de rendimiento. Estas características fundamentaron la inscripción de TUC 550, en el año 2006, como una nueva variedad de poroto negro ante el Instituto Nacional de Semillas (INASE).<hr/>The purpose of this work was to develop a bean cultivar with tolerance to angular leaf spot (ALS) which would replace the susceptible bean cultivars currently used in Northwestem Argentina (NWA). In 2001, 55 lines of black beans were introduced from the International Center for Tropical Agriculture. These presented multiple genes that endowed them with tolerance to the main diseases affecting the crop. In 2002, these lines were cultivated at two sites, La Invernada (La Cocha, Tucumán) and San Agustín (Cruz Alta, Tucumán), in order to compare their yields and disease tolerance, also drawing comparisons with TUC 500 (local cultivar used as a control). Four lines were identified, which were later evaluated as regards their reaction against different pathotypes of ALS causal agent (Phaeoisariopsis griseola), isolated from beans produced in the Argentine Republic. As a result of these studies, a new line of black bean with tolerance to ALS and high yield potential was identified: TUC 550. The new cultivar also showed good adaptation to growing conditions in NWA, the main bean production area in the country. <![CDATA[Plan for volumetric material verification in Sección Química of EEAOC (Tucumán, R. Argentina)]]> http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1851-30182010000200007&lng=en&nrm=iso&tlng=en Se describe un plan de verificación de material volumétrico, y como ejemplo, un procedimiento para matraces aforados, de fácil realización, para garantizar la confiabilidad de los resultados de ensayos, asegurando además el cumplimiento con los requerimientos establecidos por el Instituto Argentino de Normalización y Certificación (IRAM) en su norma IRAM 301:2005 (ISO/IEC 17025:2005), aplicada a la acreditación de laboratorios de ensayos.<hr/>A volumetric material verification plan which can be easily followed and an example of its practical application to the assessment of volumetric flasks are reported. The procedure would guarantee the reliability of analysis results, while ensuring that laboratories meet the requirements established by IRAM 301:2005 (ISO/IEC 17025:2005) standard.