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Hipótesis del proyecto
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Se conoce que el estrés por altas temperaturas, provocan reacciones metabólicas que pueden desencadenan efectos disruptivos en el crecimiento y desarrollo vegetal, muchas veces de manera letal. Por otro lado, ciertos tipos de plantas, dependiendo de la severidad, frecuencia y duración del estrés pueden enfrentar las altas temperaturas desarrollando termotolerancia a través de su resistencia inherente (adaptación) y muchas de ellas (de climas templados) por termotolerancia adquirida a través de aclimatación por exposición a temperaturas moderadas, otorgando resistencia al shock térmico a partir de la estimulación del metabolismo antioxidante por el aumento en el contenido y composición de metabolitos secundarios que adicionalmente de poseer una gran capacidad antioxidante pueden actuar como agente biocida frente a distintos microrganismos patógenos. En ese sentido, postulamos que plantas de Caesalpinea spinosa “tara” a pre-tratadas a 35C (temperatura subletal de aclimatación) y no (25C) y sometida a distintos tiempos de temperatura letal 50C responderán de forma variable de acuerdo a su grado de termolerancia ( expresados en tL50), radicales libres, estimulación de componentes antioxidantes enzimaticos y acumulación de metabolitos secundarios asociados a la expresión de genes de la ruta de los ácidos clorogénicos, como en cuanto a su contenido y composición relacionada a la diferencial capacidad biocida de extractos acuosos y alcohólicos foliares sobre Fusarium spp.
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Resultados esperados del proyecto
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Durante los últimos años, los sistemas agrícolas se han visto afectados por el uso de agroquímicos para controlar el ataque de malezas, plagas y enfermedades, lo que ha generado graves problemas de biodiversidad como uno de los más importantes, seguido de la pérdida en la fertilidad del suelo. Las enfermedades fúngicas, incluyendo aquellas producidas por hongos que pueden ser resistentes o multirresistentes a los agroquimicos, representan un serio problema en la agricultura y la salud pública. El control químico de las enfermedades es una de las medidas de manejo más empleadas en la agricultura moderna, debido a que los fungicidas se han convertido en una parte integral de la producción eficiente de alimentos. En muchas ocasiones, la utilización de fungicidas constituye una medida eficiente, rápida, práctica, y económicamente viable. Sin embargo, y al igual de lo que sucede con malezas e insectos, las poblaciones de hongos objeto de control pueden generar resistencia, tornando a los insumos fitosanitarios destinados a la protección vegetal ineficientes, generando graves problemas a los productores y a las empresas de ese rubro. La vida útil o efectiva de un fungicida se define como el período tiempo que va desde el inicio de uso en un cultivo, en una región, cuando se lanza al mercado, hasta que el mismo pierde el control efectivo de campo, de la enfermedad que se pretende controlar. Por lo tanto, el surgimiento de resistencia a los diferentes principios activos fungicidas es hoy en día uno de los aspectos más importantes de la agricultura actual. Los fungicidas, por su propia naturaleza, pueden ser productos químicos altamente específicos que afectan enzimas específicas de los patógenos. La mayor especificidad a menudo puede resultar en una rápida evolución de la resistencia en los patógenos. De esta manera, el sitio de acción del fungicida y el grado de especificidad de éste, es uno de los aspectos más importantes que impulsan la evolución de patógenos, de manera que fungicidas que tienen un solo sitio o mecanismo bioquímico de acción por lo general tienden a favorecer una evolución más rápida de la resistencia, como por ejemplo los inhibidores de la quinona externa (IQe, ejemplo químico: “estrobilurinas”) y los inhibidores de la succinato deshidrogenasa (ISDH, ejemplo químico: “carboxamidas”) entre otros. Así en esta propuesta se evaluará el acumulo de ácidos clorogénicos como respuesta a la aclimatación a la alta temperatura en Caesalpinea spinosa, como alternativa o complemento biocida en relacion a métodos químicos que de manera desmedida son usados, provocando resistencia cada vez mayor a hongos patógenos e incompatibles a la conservación del medio ambiente, comprometiendo la salud de la población arequipeña. También se evaluara la tolerancia, la definición de la posible ruta de biosintética de ácidos clorogénicos y la prueba de concepto de sensibilidad a Fusarium spp de extractos foliares de distinta naturaleza mediante el uso de antiogramas bajo condiciones de aclimatación o no a la alta temperatura.
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