Agronomía Mesoamericana

Genetic diversity in cattle of eight regions in Costa Rica

Resumen:El objetivo del presente estudio fue explorar el grado de diversidad genética inter-regional presente en el ganado bovino de Costa Rica. Se colectaron 1498 muestras de ADN (año 2013) procedentes de ocho diferentes regiones del país. Se calcularon las frecuencias alélicas y los principales parámetros genéticos poblacionales para dieciocho marcadores microsatélite. Se realizó además un análisis de varianza molecular y se calcularon las distancias genéticas entre bovinos de diferentes regiones. A nivel nacional se observó un alto grado de diversidad, con un número promedio de 14,6±1,01 alelos observados y 5,6+0,37 alelos efectivos por marcador. La heterocigosis observada (Ho) fue 0,76±0,01 y la esperada (He) 0,81±0,01. El contenido de información polimórfica (CIP) fue de 0,79±0,06 y el índice de consanguinidad (FIS) fue de 0,06±0,004. A nivel de regiones, la Ho varió desde 0,73±0,02 en la región Central Sur hasta 0,78±0,01 en la región Huetar Norte. El dendrograma mostró tres agrupaciones claramente diferenciadas, con las regiones Central Metropolitana y Central Occidental en un grupo; Huetar Caribe, Central Sur, Pacífico Central y Chorotega en un segundo grupo; y Huetar Norte y Brunca en un tercer grupo intermedio. Los estimados de diferenciación genética RSTfueron significativos entre regiones de distintos grupos y no significativos entre regiones de un mismo grupo. Las diferencias genéticas entre regiones se relacionaron con la proliferación diferenciada de tipos raciales en función de su adaptabilidad a las condiciones agroecológicas y a los sistemas de producción imperantes en cada región.

Abstract:The aim of this study was to explore the extent of inter-regional genetic diversity present in the cattle of Costa Rica. 1498 DNA samples were collected (year 2013) from eight different regions within the country. Allelic frequencies and major population genetic parameters were determined for eighteen microsatellite markers. An analysis of molecular variance was also carried out and genetic distances were calculated between cattle from different regions. At the national level, a high allelic diversity was found, with an average of 14.6±1.01 observed alleles and 5.6+0.37 effective alleles per marker. Observed (Ho) and expected (He) heterozygosities were 0.76±0.01 and 0.81±01, respectively. Polymorphic Information Content (PIC) and Coefficient of Inbreeding (FIS) were 0.79±0.06 and 0.06±0.004, respectively. At the regional level, Ho ranged between 0.73±0.02 in the South Central region to 0.78±0.01 in the North Huetar region. The dendrogram showed three clearly distinct groups, Metropolitan Central and West Central regions in one group, Caribbean Huetar, South Central, Central Pacific and Chorotega regions in a second group; and North Huetar and Brunca regions in a third intermediate group. Estimates of genetic differentiation (RST) were significant between regions from different groups and non-significant for regions within the same group. Genetic differences between regions are related to differential proliferation of breed groups based on their adaptability to the agro-ecological conditions and production systems prevailing in each region.

Characterization of transfer of passive immunity in dairy heifer calves

Resumen:El objetivo del presente trabajo fue determinar la transferencia de inmunidad pasiva en terneras de lechería en Costa Rica. Los datos presentados corresponden a medidas de proteína sérica total (PST) obtenidas en el periodo comprendido entre los años 2010 y 2013, durante los meses de agosto a noviembre en 50 fincas lecheras. Se evaluaron 2500 terneras nacidas de vacas Holstein, Jersey, cruce Holstein×Jersey y otras. Para fines del presente estudio, se consideró una falla en la transferencia de inmunidad pasiva (FTIP) cuando la concentración de PST fue menor a 5,5 g/dl. La concentración de PST varió entre 2,0 y 10,0 g/dl, con un promedio de 5,9 g/dl. De todos los animales muestreados un 38,8% presentaron FTIP. Los animales provenientes de la raza Jersey y del cruce Holstein×Jersey obtuvieron una concentración de PST significativamente mayor (P<0,05) a los de las razas Holstein y otras. Al considerar el número de parto de la madre, no se encontraron diferencias significativas en la concentración de PST de las crías. Las crías de vacas de primer parto presentaron la menor proporción de animales con FTIP. La concentración de PST varió significativamente (P<0,05) entre las terneras que permanecieron con la madre y las que fueron alimentadas con biberón, y la proporción de animales con FTIP fue mayor cuando estos permanecieron con la madre (44 vs. 33%).

Abstract:The objective of this study was to determine the transfer of passive immunity in dairy heifer calves in Costa Rica. The data presented correspond to total serum protein (TSP) measurements obtained in the period between 2010 and 2013, between August and November in 50 dairy farms. A total of 2500 heifer calves were sampled. Dams breed were classified into Holstein, Jersey, Holstein×Jersey crosses and others. For the purpose of this study, failure of passive immunity was considered when TSP concentration was less than 5.5 g/dl. TSP concentration ranged from 2.0 to 10.0, with an overall mean of 5.9 g/dl. Of all the calves evaluated, 38.8% presented failure of passive transfer of immunity. Calves born to Jersey and Holstein×Jersey crosses had significantly higher TSP concentrations than calves born to Holstein and other breeds. When considering calving of the dam, there were no significant differences on TSP concentration; however, offsprings born to first lactation heifers showed the lowest percentage of animals with failure of passive transfer of immunity. There were significant differences on TSP concentrations (P<0,05) between calves that were allowed to suckle their dams and calves that were given colostrum by bottle. Failure of passive transfer of immunity was higher when calves stayed with their dams (44% vs. 33%).

Physiological-metabolic variables of heat stress in cows grazing in silvopastoral systems and in one treeless prairie

Resumen:Variables fisiológicas-metabólicas de estrés calórico en vacas bajo silvopastoreo y pradera sin árboles. El presente trabajo tuvo como objetivo valorar cambios en parámetros fisiológicos y metabólicos como indicadores de estrés calórico de vacas bajo pastoreo. El estudio se llevó a cabo en el Centro de Investigación Corpoica Turipaná, Región Caribe, Cereté, Colombia, durante los años 2011-2012. Se determinó la temperatura ambiental (T) y la humedad relativa (H), y en los animales: temperatura rectal (TR), temperatura de piel (TP), frecuencia respiratoria (FR) y el estatus ácido-básico. Las variables fueron medidas en la mañana (6:00 h) y tarde (13:00 h). Se encontró efecto del tratamiento en la temperatura ambiental con 7 y 6% menos temperatura en p-Arbus-Arbor y p-Arbor, respectivamente, comparados con el tratamiento Pasto. Hubo efecto de la hora (p<0,05) en T y H e interacción tratamiento x hora en la T (p<0,05). Las variables TP y FR registraron efecto (p<0.05) del tratamiento, hora e interacción tratamiento x hora (6:00/13:00 h). Se mostró un efecto positivo del sombrío proveniente de árboles en el sistema sobre las variables fisiológicas. Los efectos negativos observados en tratamientos sin sombrío de árboles repercutieron de forma mínima en alteraciones metabólicas, evidenciando respuestas homeostáticas en el animal ante las condiciones ambientales estresantes evaluadas.

Abstract:The aim of this work was to analyze changes of physiological and metabolic parameters as indicators of heat stress of cows in pasture systems. The research was carried out from 2011 to 2012 at the Turipaná Agricultural Research Center of Corpoica located in the Caribbean region in Cereté-Colombia. Environmental temperature (T) and relative humidity (H) were determined, as well as and rectal temperature (RT), skin temperature (ST), respiratory frequency (RF) and the acid-basic status of animals. The variables were measured in the morning (6:00 h) and in the afternoon (13:00 h). Significant Statistical differences were observed (p<0.05) in environmental temperature treatments (T) with 7% and 6% less temperature in p-Arbus-Arbor y p-Arbor, respectively, compared with grass treatment. There was a significant hour effect on T and H (p<0.05) and a significant treatment-hour interaction on T (p<0.05). TP and FR showed a significant treatment-hour interaction per hour (6:00/13:00 h). The results show a positive effect of shadow from trees on the physiological variables. The negative effects observed on the physiological variables of unshaded treatments impacted in a minimal way the metabolic variables suggesting homeostatic responses in the animals under the evaluated stressful environmental conditions.

Characterization of agroecosystems with sheep production in the eastern side of Yucatán, Mexico

Resumen:El objetivo de este estudio fue caracterizar y agrupar los agroecosistemas con producción ovina de la región oriente de Yucatán, México. Este estudio se realizó de agosto 2012 a abril 2013. Se aplicó un cuestionario semiestructurado mediante entrevista al 93% de los productores de siete municipios, que manejaban ovinos dentro de sus agroecosistemas. Se realizó un muestreo aleatorio, análisis de conglomerados, ANOVA mediante GLM y comparación de medias por Tukey (P>0,05). Se obtuvieron cuatro grupos diferentes de agroecosistemas con ovinos: GA (responsables con edad avanzada, escolaridad media, alta cantidad de tierras, rebaños grandes y más años de practicar la ovinocultura), GB (responsables de edad intermedia, mayor escolaridad y cantidad intermedia de tierras, tamaño intermedio de rebaño), GC (responsables de edad avanzada, menor escolaridad, baja cantidad de tierras y reducido tamaño del rebaño) y GD (responsables más jóvenes, escolaridad alta, baja cantidad de tierras, rebaño pequeño y menor tiempo de realizar la actividad). La ovinocultura fue la primera, segunda y tercera opción productiva para el 12, 75 y 11,8% de los productores, respectivamente. En la región, la ovinocultura es una actividad practicada desde hace más de quince años en algunos casos, sin embargo, solamente es la prioridad económica de un pequeño grupo de productores. El acceso a recursos determinó su grado de desarrollo y fue evidente la falta de organización entre los ovinocultores.

Abstract:The aim of this study was to characterize and group agroecosystems with sheep production in the eastearn side of Yucatan, Mexico. This study was held from August 2012 to April 2013. A semi-structured questionnaire was applied while interviewing 93% of producers from seven municipalities that have sheep within their agroecosystems. Random sampling, cluster analysis, ANOVA using GLM and comparison of means by Tukey (P>0.05) were performed. Four different groups of agroecosystems with sheep production were obtained: GA (elderly people in charge, middle schooling, and high amount of land, large herds or more years practicing sheep farming), GB middle age people in charge, higher schooling, intermediate amount of land, and intermediate herd size), GC (elderly people in charge, less schooling, low amount of land and reduced herd size), and GD (younger people in charge, high schooling, low amount of land, small herd size and less time performing the activity). Sheep farming was the first, second, and third productive option for 12%, 75% and 11,8% of producers. In some cases, sheep production in the region has been practiced for over 15 years; however it is the economic priority only of a small group of producers. Access to resources determined their level of development and lack of organization among sheep producers is evident.

Stomatal characterization of five species of the genus Vanilla

Resumen:El objetivo de este estudio fue caracterizar los estomas de cinco especies de vainilla. Durante el año 2012 se tomaron muestras de hoja de Vanilla planifolia G. Jackson, V. pompona Schiede, V. inodora Schiede, V. insignis Ames y V. odorata Presl, del banco de germoplasma de vainilla de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Se obtuvo el tamaño de estomas al considerar el largo y ancho de estos, índice y número estomático de la parte abaxial y adaxial de la hoja, en un diseño de bloques completos al azar con tres repeticiones. V. pompona Schiede y V. inodora Schiede presentaron mayor índice estomático con 8713 y 8246 estomas por mm2, respectivamente, seguido por V. odorata Presl con 4412 estomas por mm2. V. insignis Ames y V. planifolia G. Jackson tuvieron el menor índice estomático con 2968 y 1378 estomas por mm2, respectivamente, en la superficie abaxial de la hoja, diferencias que fueron estadísticamente significativas (p≤ 0,05). Por la posición de los estomas en la hoja, V. planifolia G. Jackson y V. pompona Schiede se pueden considerar hipoestomáticas por presentar estomas solamente en la parte abaxial de la hoja. V. insignis Ames, V. inodora Schiede y V. odorata Presl se pueden considerar anfiestomáticas por presentar estomas en la parte abaxial y adaxial de la hoja. V. inodora Schiede presentó estomas más pequeños en comparación con las demás especies, característica importante para ser integrada en el mejoramiento genético del género Vanilla, al considerar el cambio climático, donde el aumento de temperatura y disminución de la precipitación requieren de genotipos con mayor eficiencia en el uso de agua.

Abstract:The objective was to characterize the stomata of five species of vanilla. Throughout 2012, leaf samples of V. planifolia G. Jackson, V. pompona Schiede, V. indora Schiede, V. insignis Ames and V. odorota Presl were taken from the vanilla germplasm bank at the Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. The stomata size was obtained considering their length and width, as well as the index and stomata number of the abaxial and adaxial leaf surfaces in a randomized complete block design with three replications. V. pompona Schiede and V. inodora Schiede showed the highest stomatal index with 8713 and 8246 stomata per mm2, respectively, followed by V. odorata Presl with 4412 stomata per mm2. V. insignis Ames andV. planifolia G. Jackson showed the lowest stomata index with 2968 and 1378 stomata per mm2, respectively, in the abaxial leaf surface, these differences were statistically significant (P≤0.05). According to the position of the leaf stomata, V. planifolia G. Jackson and V. inodora Schiede can be considered to be hypostomatics since they showed stomata only in the abaxial leaf surface. V. insignis Ames, V. inodora Schiede and V. odorata Presl. can be considered to be anfiestomatic because they showed stomata in both the abaxial and adaxial leaf surfaces. V. inodoraSchiede had smaller stomata compared with the other species.That is an important feature to be included in the genetic improvement of the genus Vanilla, because due to climate change, temperature will increase and precipitation will decrease, so Vainilla will require more efficient genotypes for water use.

Identification of Meloidogyne species associated with upland ornamentals plants in Costa Rica

Resumen:El objetivo del presente trabajo fue identificar especies de nematodos del género Meloidogyne asociadas a plantas ornamentales de altura. El estudio se realizó en el cantón de San Isidro de Heredia, Costa Rica, en un vivero comercial durante el periodo 2011-2012, en diez especies de plantas. Para la identificación se utilizaron mediciones morfométricas de la longitud del estilete, tamaño de cola y región hialina de los juveniles en segundo estado de desarrollo (J2); también se obtuvieron diseños perineales de hembras ovígeras. Se extrajo ADN genómico de un solo individuo J2 y se realizaron análisis mediante la amplificación del espacio intergénico entre la subunidad II del citocromo oxidasa (COII) y la subunidad larga del gen ARN ribosomal mediante la técnica PCR-RFLP. La integración de estos métodos permitió identificar cinco especies de nematodos del género Meloidogyne (M. arenaria, M. hapla,M. hispanica, M. incognita, M. javanica), y se reportaron nuevos patrones de restricción con la enzima AluI para M. hapla y M. javanica. Además se obtuvo el reporte preliminar de M. hispanica, descrito mediante la secuenciación de las regiones del 18S y 28S.

Abstract:The objective of this study was to identify nematodes species of the genus Meloidogyne associated with upland ornamental plants. We sampled ten ornamental species in a commercial nursery in San Isidro, Heredia, Costa Rica between 2011-2012. Morphometric measurements of the stylet length, the tail length, and the hyaline region of J2s, as well as perineal patterns of egg-carrying females were used for identification, Genomic DNA was extracted from single J2s and molecular analyses were performed by amplifying the intergenic region between cytochrome oxidase subunit II of the COII and the long subunit of the ARN ribosomal genes by PCR-RFLP. Combining these methods allowed identification of five species of nematodes of the genus Meloidogyne (M. arenaria, M. hapla, M. hispanica, M. incognita and M. javanica), and new restriction enzyme patterns were reported for M. hapla and M. javanica using AluI. Additionally, a preliminary report of M. hispanica was described by sequencing the 28S and 18S regions.

Assessment of Poaannua resistance to clethodim in Costa Rica

Resumen:El objetivo de este trabajo fue verificar la presencia de resistencia al cletodim en poblaciones de Poa annua, en el cultivo de cebolla en la zona alta de Cartago, Costa Rica. Se realizaron dos experimentos; el primero se llevó a cabo en el año 2007, en una casa de mallas de la Estación Experimental Agrícola Fabio Baudrit Moreno (EEAFBM), con semilla de plantas que procedieron de una finca donde cletodim ejerció buen control (S), y de otra finca con control deficiente (R). En cada población se aplicó cletodim a diferentes dosis (0,5X, 1,0X, 1,5X y 2,0X) siendo X la dosis comercial recomendada. En este experimento las dosis de 1,5 y 2,0X de cletodim mostraron un 44 y 17% de control respectivamente, en la población R, mientras que las mismas dosis controlaron en 100% la población S. El segundo experimento se realizó en el 2009, recolectándose directamente en el campo semillas de dos poblaciones de P. annua, una en un sitio con control satisfactorio (S) y la otra de un lote de la misma finca donde el control fue deficiente (R). Las semillas se sembraron en recipientes plásticos según poblaciones y se aplicó cletodim a las dosis de 0, 1X, 2X, 4X, 8X, 16X. Se encontraron diferencias significativas entre las poblaciones de P. annua en su reacción al cletodim. En la población S se obtuvo mayor porcentaje de control y menos plantas sobrevivientes que la población R. Varias plantas de la población R soportaron hasta dieciséis veces la dosis comercial de cletodim. Los resultados de ambos experimentos sugieren la presencia de poblaciones de P. annua con resistencia a cletodim.

Abstract:The objective of this study was to check for the presence of resistance to clethodim in Poaannua populations observed in onion fields in the highlands of Cartago, Costa Rica. Two experiments were conducted; the first one was carried out, in 2007, in a greenhouse at the Fabio BaudritMoreno Agricultural Experiment Station (EEAFBM, in Spanish), with seeds of plants from a farm where clethodim exercised good control (S population), and from another farm where clethodim showed a deficient control (R population). Both S and R populations were treated with different doses of clethodim (0.5X, 1.0X, 1.5X and 2.0X), being X the recommended commercial dose). In this experiment, control of the R population was 44% and 17% at doses of 1.5X and 2.0X, respectively, whereas control of the S population was 100% at either of those doses. The second experiment was carried out in 2009, seeds of two other P. annua populations were collected in a similar way: one population from an area where weed control was satisfactory (S), and the other population from an area of the farm where control was deficient (R). Seeds were sown, depending on the type, in plastic pots and sprayed with clethodim at doses of: 0. 1X, 2X, 4X, 8X, and 16X. There were significant differences in the reactions to clethodim of both P. annua populations The S population showed a higher percentage of control and less surviving plants than the R population. Several plants of the R population resisted up to 16X commercial doses of clethodim. Results of both experiments suggest the presence of P. annua populations resistant to clethodim.

Identification of lead- resistant endophytic bacteria isolated from rice

Resumen:El objetivo de este estudio fue evaluar in vitro la resistencia de bacterias endófitas a diferentes concentraciones de plomo. El muestreo se realizó en el primer semestre de 2013, durante el cual se colectaron muestras de tejidos de variedades comerciales de arroz en etapa de macollamiento cultivadas en el municipio de Montería, Córdoba, Colombia. Cada tejido fue sometido a proceso de desinfección superficial. Se aislaron bacterias endófitas en medio de cultivo agar R2A; a partir de cada tejido se determinó la densidad poblacional (UFC/g de tejido) por el método de conteo sobre la superficie de medio R2A; la separación de morfotipos se realizó mediante la forma, color, tamaño y apariencia. Un total de 168 morfotipos fueron aislados de raíz, macolla y hoja de diferentes variedades comerciales de arroz. La prueba de resistencia a plomo se realizó in vitro, para esto se prepararon suspensiones de bacterias en fase log, se inocularon en medio mínimo con cinco concentraciones de plomo en forma de Pb(NO3)2. El ensayo se llevó a incubación con agitación por 150 rpm, a 32 °C por cinco días. Cada hora después de iniciado el ensayo se realizó lectura de la turbidimetría a 600 nm. Las bacterias mostraron la capacidad de crecer a concentraciones de 100% de Pb en forma Pb(NO3)2. La identificación con el kit API20E confirmó la presencia de Burkholderia cepacia yPseudomonas putida, las cuales mostraron resistencia a diferentes concentraciones de plomo.

Abstract:The objective of this study was to evaluate in vitro the endophytic bacteria resistance to different lead concentrations. The sampling was undertaken in the first half of 2013, when tissue samples of commercial varieties of rice at tillering stage were collected in Montería, Cordoba, Colombia. Each tissue was subjected to surface cleaning. Endophytic bacteria in agar R2A medium were isolated. Population density (CFU/g tissue) was determined from each tissue, by direct counting of R2A medium surface. morphotypes were classified by shape, color, size, and appearance. A total of 168 morphotypes were isolated from root, tillers, and leaf of different commercial varieties of rice. The lead resistance test was performedin vitro, to do that, suspensions of endophytic bacteria in log phase were prepared and inoculated in minimal medium with five concentrations of lead as Pb(NO3)2. The experiment was incubated at 32 °C and agitated at 150 rpm, for five days. Every hour afterstarting the test, turbidimetry measuring at 600 nm was conducted. Results showed the ability of endophytic bacteria to grow at concentrations of 100% of Pb as Pb(NO3)2. The results of the identification with kit API20E confirmed the presence of Burkholderia cepacia and Pseudomonas putida, which showed resistance to different lead concentrations.

Chemical oxifertigation through the irrigation of greenhouse hydroponic tomato crop

Resumen:El objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto del peróxido de hidrógeno (H2O2) como fuente de oxígeno en la rizosfera, en tomate injertado (cv. Durinta/cv. Maxifor) y utilizando fibra de coco como sustrato. El estudio se llevó a cabo entre los años 2009 y 2010. Se utilizaron dos tratamientos: un control sin H2O2 (T0) y otro con H2O2 (T1) aplicado en cada riego. Se evaluaron parámetros de: i- fertirrigación: oxígeno (O2), pH, conductividad eléctrica (CE) y porcentaje de drenaje; ii- crecimiento: diámetro basal y altura de planta; iii- rendimiento y iv- calidad de fruto: firmeza, grados Brix, peso seco y pH. Durante el ciclo de vida del cultivo, el valor promedio de [O2] en la solución de riego fue 9,92 mg/l en T0 y 12,1 mg/l en T1, mientras que en la solución drenada la [O2] fue de 8,75 mg/l en T0 y de 9,22 mg/l en T1. Aunque se presentaron diferencias significativas (P<0,05) en [O2] entre tratamientos durante algunos periodos del ciclo de cultivo, en el T0 la [O2] no alcanzó un valor crítico que afectara la adecuada oxigenación de las raíces. Por tanto, no hubo efecto del tratamiento con peróxido de hidrógeno (T1) sobre parámetros de fertirrigación, crecimiento, rendimiento y calidad del fruto del cultivo.

Abstract:The aim of this study was to evaluate the effect of hydrogen peroxide (H2O2) as an oxygen source in the rhizosphere, in grafted tomato (cv. Durinta/cv Maxifor) and using coconut fiber as substrate The study was conducted from 2009 to 2010. Two treatments were used: a control without (H2O2) (T0) and the other with H2O2 (T1) applied in each irrigation. The parameters evaluated were i- fertigation: oxygen concentration ([O2]), pH, electrical conductivity (EC), and drainage percentage; ii- growth: basal diameter and plant height; iii- yield and iv- fruit quality: firmness, Brix degrees, dry weight, and pH. The average value of [O2] in the irrigation solution through out the crop cycle increased from 9,92 mg/l at T0 to 12,1 mg/l at T1 (P<0,05), meanwhile in the drained solution the value increased from 8,75 mg/l at T0 to 9,22 mg/l at T1 (P<0,05). Although significant differences (P<0.05) were reached in the [O2] between treatments during some periods of the crop cycle, the [O2] in the T0 did not reach a critical threshold that would affect the proper oxygenation of the roots. Therefore, there was no effect of hydrogen peroxide treatment on the growth, productivity and quality of the fruit.

Effect of liquid liming on sorghum growth in an Ultisol

Resumen:El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de la aplicación de enmiendas líquidas en un Ultisol cultivado con sorgo. Esta investigación se realizó entre agosto y noviembre del 2011 en el Centro de Investigaciones Agronómicas, San José, Costa Rica. En potes de 800 ml de un Ultisol sembrado con sorgo, se aplicaron los siguientes tratamientos: testigo sin cal, carbonato de calcio en dosis de 10 y 20 l/ha, óxido de magnesio en dosis de 10 y 20 l/ha, carbonato de calcio + óxido de magnesio en dosis de 5 + 5 y 10 + 10 l/ha, respectivamente. Las plantas fueron cosechadas a las seis semanas, a las que se les determinó área foliar, peso seco y fresco de biomasa aérea y radicular, absorción de nutrimentos y características químicas del suelo. Los tratamientos de carbonato de calcio y en mezcla con óxido de magnesio obtuvieron los mejores valores de área foliar y los valores más altos de peso fresco y seco tanto para raíz como parte aérea del sorgo. No hubo diferencias significativas entre tratamientos de cal líquida pero si con respecto al testigo sin cal con las variables de peso de biomasa. El carbonato de calcio líquido aumentó la absorción de Ca de forma significativa, y el tratamiento de carbonato + óxido en dosis de 10 l/ha presentó la mayor absorción de Mg. Todos los tratamientos de enmiendas causaron un mejoramiento de la fertilidad del suelo, siendo el más destacado de ellos el tratamiento de óxido de magnesio en dosis de 20 l/ha, que disminuyó la acidez intercambiable de 9,02 a 0,36 cmol(+)/l, el porcentaje de saturación de acidez bajó de 95 a 3,3% y aumentó el pH de 5,0 a 5,7. Se concluyó que las enmiendas líquidas tuvieron efecto positivo sobre el cultivo indicador y la fertilidad del suelo.

Abstract:The aim of this study was to evaluate the effects of the application of liquid lime on sorghum growth in an Ultisol. This research was conducted between August and November, 2011 at the Agricultural Research Center, San José, Costa Rica. In an Ultisol planted with sorghum, in pots of 800 ml, the following treatments where applied: control without lime, calcium carbonate at doses of 10 and 20 l/ha, magnesium oxide at doses of 10 and 20 l/ha, calcium carbonate + magnesium oxide at doses of 5 + 5 and 10 + 10 l/ha, respectively. Six weeks after planting, sorghum was harvested, measuring leaf area, dry and fresh weight of the aerial and root biomass, nutrient absorption and the soil chemical characteristics. Treatments using calcium carbonate and calcium carbonate + magnesium oxide obtained the best values of leaf area and the higher weight of the aerial and root biomass of sorghum. Even though there were no significant differences between liquid lime treatments, there were regarding control without lime and weight biomass variables. Liquid calcium carbonate significantly increased Ca absorption, and the calcium carbonate + magnesium oxide treatment at doses of 10 l/h showed the highest Mg absorption. All amendment treatments caused an improvement of the soil fertility, the most notable being the application of 20 l/ha of magnesium oxide that dropped the exchangeable acidity from 9.02 to 0.36 cmol(+)/l, acidity saturation dropped from 95 to 3.3%, and pH increased from 5 to 5.7. It was concluded that the liquid liming amendments had a positive effect over the crop and the soil fertility.

Chemical control of anthrachnose of Sansevieriatrisfasciata var. Hahnii on a detached-leaf system

Resumen:Combate químico de la antracnosis de Sansevieria trifasciatavar. Hahnii en un sistema de hojas separadas. El objetivo de este trabajo fue evaluar fungicidas para el combate de antracnosis en Sansevieria trifasciatavar. Hahnii. Se evaluaron doce fungicidas (solos o en mezcla) sobre la infección y severidad de C. sansevieriae en un sistema de hojas separadas. Los fungicidas utilizados fueron azoxistrobina, boscalid + piraclostrobina, carbendazina + mancozeb, difenoconazol, epoxiconazol + carbendazina, folpet, imazalil, metiltiofanato + mancozeb, miclobutanil y prochloraz. El estudio se llevó a cabo en el Laboratorio de Biotecnología de Plantas del Centro de Investigaciones Agronómicas, Universidad de Costa Rica, durante el primer semestre del año 2012. La aplicación de los tratamientos se realizó por aspersión el día de la inoculación o tres días después de esta (0 y 3 ddi). A los siete, once y quince días después de la inoculación se evaluó el número y diámetro de las lesiones. El fungicida, el momento de aplicación, la interacción fungicida x momento de aplicación y la interacción fungicida x día de evaluación afectaron significativamente (p<0,0001) las variables evaluadas. Azoxistrobina, boscalid + piraclostrobina, carbendazina + mancozeb, epoxiconazol + carbendazina y metiltiofanato + mancozeb proveyeron un 100% de protección de las hojas de Sansevieria durante todo el período de evaluación (quince días), cuando se aplicaron el mismo día de la inocualción (0 ddi). A los 3 ddi, solo epoxiconazol + carbendazina inhibió en un 100% el establecimiento del patógeno (incidencia cero), en las tres evaluaciones. Con los tratamientos azoxistrobina y carbendazina + mancozeb también se obtuvo un 0% de incidencia a los siete y once días de evaluación para el primero y a los siete días para el segundo.

Abstract:The objective of this work was to assess fungicides to combat Sansevieriatrifasciata var. Hahnii anthracnose. Twelve fungicides (alone or in mixture) were evaluated on the infection and severity of C. sansevieriae on a detached- leaf system. Fungicides used were azoxystrobin, boscalid + pyraclostrobin, carbendazim + mancozeb, difenoconazole, epoxiconazole + carbendazim, folpet, imazalil, thiophanate-methyl + mancozeb, myclobutanil, and prochloraz. The study was carried out at the Plant Biotechnology Laboratory of the Agricultural Research Center of the University of Costa Rica, during the first semester of 2012. Each chemical treatment was applied by aspersion on the day of inoculation (0 dai) or three days after it (3 dai). The number and diameter of the lesions were evaluated after seven, eleven and fifteen dai. Fungicide, application moment, fungicide x application moment interaction and fungicide x evaluation moment interaction significantly affected (p<0,0001) both evaluated variables. Azoxystrobin, boscalid + pyraclostrobin, carbendazim + mancozeb, epoxiconazole + carbendazim and thiophanate-methyl + mancozeb provided 100% protection to Sansevieria leaves throughout the evaluation period (15 days) when applied the same day of inoculation (0 dai). After three days of inoculation (3 dai) only epoxiconazole + carbendazim completely inhibited the pathogen establishment (zero incidence) in the three evaluations when applied azoxystrobin and carbendazim + mancozeb, the incidence was 0% after seven and eleven days for the first treatment and after seven days for the second one.

Effect of zeolite on the nitrogen fertilizer efficiency in rice crop

Resumen:El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la zeolita sobre la eficiencia de uso de fertilizantes nitrogenados en el cultivo de arroz. El experimento se estableció en El Cacao, Tonosí, provincia de Los Santos, Panamá, entre agosto y diciembre de 2012 y 2013, bajo condiciones de secano. Se utilizó la variedad de arroz IDIAP FL 106-11 con densidad de siembra de 110 kg/ha en un Fluvisolvértico de fertilidad media. El estudio consistió de cinco tratamientos con cuatro repeticiones, un diseño de bloques completamente aleatorizados, y una dosis de N de 80 kg/ha, mezclado con diferentes porcentajes de zeolita (0; 15; 25; 35 y 45%). Se empleó la técnica isotópica de 15N 3% en exceso, para determinar eficiencia de uso del fertilizante nitrogenado (EUFN). Cada unidad experimental consistió de 15 m2 con tres micro-parcelas de 1 m2 en donde se aplicó la urea marcada con 15N en diferentes épocas del ciclo del cultivo para determinar EUFN en cada aplicación. Los mejores rendimientos de grano se obtuvieron con 80 kg N + 45% zeolita/ha y 80 kg N +15% zeolita/ha. Se logró un incremento en la EUFN de un 7% con la adición de zeolita natural. Pequeñas dosis de 12 kg/ha (15%) de zeolita puede mejorar la EUFN permitiendo mediante sucesivos experimentos, recomendar una disminución en la cantidad de N a aplicar en suelos con condiciones edafoclimáticas similares, aptos para el cultivo de arroz.

Abstract:The objective of this work was to evaluate the effect of zeolite on the efficiency of nitrogen fertilizer in rice crop. The experiment was conducted in Cacao, Tonosi, Los Santos, Panama, between August and December 2012 and 2013 under rainfed conditions.The Rice variety used was IDIAP FL 106-11 with seeding density of 110 kg/ha in a medium- fertility vertic Fluvisol. This study consisted of five treatments with four replications, following a completely randomized block design using N rate of 80 kg/ha mixed with different percentages of zeolite (0; 15; 25; 35 and 45%). The isotopic technique 15N 3% excess to determine the nitrogen fertilizer use efficiency (EUNF) was used. Each experimental unit consisted of 15 m2 with three micro-plots of 1 m2 where 15N-labeled urea was applied at different times of the crop cycle to determine EUNF in each application. Top grain yields were obtained with 80 kg N + 45% zeolite/ha and 80 kg N + 15% zeolite/ha. A 7% EUNF increase was achieved with the addition of natural zeolite. Small doses of 12 kg/ha (15%) of zeolite can improve EUNF; after subsequent experiments, it is recommended to reduce the amount of N applied in soils with similar soil and climatic conditions suitable for growing rice.

Establishment of three species of oleaginous under association

Resumen:El objetivo del presente trabajo fue evaluar la asociación de tres especies de oleaginosas: Jatropha curcas (Linn), Ricinuscommunis (Linn) y Moringa oleifera (Lam) en la etapa de establecimiento. El estudio se realizó en el área experimental del Colegio de Postgraduados, Campus Veracruz, México, durante el periodo 2013-2014. Se utilizó un diseño completamente aleatorizado y se muestrearon diez plantas al azar por cada especie en las que se evaluó altura de la planta, grosor del tallo y de la rama primaria, proyección de la copa y afectaciones por plagas y enfermedades. Se empleó estadística descriptiva (promedio). Jatropha y Moringa tuvieron un crecimiento acelerado (20 cm) entre los 45 y 60 días de evaluación, mientras que el crecimiento de Ricinus fue más lento (10 cm) y su altura resultó inferior a la reportada en la literatura. Las variables grosor del tallo y de la rama primaria y proyección de la copa en J. curcas yM. oleifera tuvieron poca variabilidad; las plantas de Ricinus fueron afectadas por plagas y patógenos, sin embargo, no se encontraron los mismos insectos en las especies evaluadas. Moringa fue la especie que sobresalió respecto a las variables evaluadas y Jatropha expresó un comportamiento morfológico similar al encontrado en sistemas de monocultivo. Para Ricinus la asociación no fue favorable debido al efecto de la sombra y el ataque severo de agentes patógenos.

Abstract:The objective of this study was to evaluate the association of three species of oleaginous: Jatropha curcas (Linn), Ricinus communis (Linn) and Moringa oleifera(Lam) in the establishment phase. The study was conducted in the experimental area of Colegio Postgraduados, Campus Veracruz, in Mexico from 2013 to 2014. A completely randomized design was used and ten plants of each species were randomly sampled; plant height, stem and the primary branch diameter, the projection of the crown and pests and diseases problems were evaluated. Descriptive statistics (average) was used. Jatropha and Moringa had a growth spurt (20 cm) between 45 and 60 days of evaluation, while Ricinus growth was slower (10 cm) and its height was lower than reported in the literature. The variables of the stem and the primary branch diameter as well as the crown projection of J. curcas and M. oleifera had little variability; Ricinus plants were affected by pests and pathogens; however, the insects found were not the same in the species tested. Moringa was the species that had the highest value in most of the variables evaluated and Jatropha had a morphological pattern similar to that found in monoculture systems. For Ricinus, the association was not favourable due to the effect of shade and the severe attack of pathogens.

Shrimp cephalothorax meal in laying hen diets

Resumen:El objetivo de este trabajo fue determinar el efecto de la harina de cefalotórax de camarón (HC) sobre las raciones de gallinas ponedoras comerciales. Entre abril y septiembre de 2013, en Costa Rica, se empleó Pleuroncodes planipes para obtener una harina (HC) con un rendimiento de 15%, tamaño de partícula de 256 μg y negativa para Salmonella sp. A la HC se le realizó análisis proximal: proteína cruda (40,67%), extracto etéreo (11,05%), fibra cruda (7,12%), cenizas (27,48%), calcio (9,03%), fósforo (2,66%); perfil de aminoácidos, digestibilidad por pepsina (84%) y acidez (8,34). Posteriormente, se realizó un ensayo con 140 gallinas Hy-Line Brown, con 40 semanas de edad, alimentadas durante cuatro semanas con cuatro dietas con niveles crecientes de inclusión de HC (0%, 5%, 10% y 15%), y formuladas según el concepto de proteína ideal y aminoácidos digestibles, manteniéndose isocalóricas e isoprotéicas. Se evaluaron experimentalmente las variables: producción porcentual, consumo de alimento, peso corporal, mortalidad, peso de huevo y conversión alimenticia. Solamente el peso de huevo varió significativamente entre tratamientos en la tercera semana (p<0,05), presentando las aves suplementadas con 5% de HC un mayor peso. Se sugiere evaluar la inclusión de HC hasta en un 15%.

Abstract:The aim of this study was to meassure the effect of shrimp meal (SM) in commercial laying hen diets. From April to September 2013, in Costa Rica, Pleuroncodes planipes was used to obtain a meal (SM) with a yield of 15%, particle size of 256 μg and negative for Salmonella sp. Proximate analysis was performed to the SM: crude protein (40.67%), ether extract (11.05%), crude fiber (7.12%), ash (27.48%), calcium (9.03%), phosphorus (2.66%), amino acid profile, pepsin digestibility (84%) and acidity (8.34). Subsequently, a trial was performed with 140 40-week-old Hy-Line Brown laying hens, fed with four different diets containing increasing levels of inclusion of SM (0%, 5%, 10%, and 15%) during four weeks; and formulated according to the ideal protein and digestible amino acids concepts; being isocaloric and isoproteic. The variables experimentally evaluated were: production percentage, feed intake, body weight, mortality, egg weight and feed conversion ratio. Only egg weight changed significantly between treatments in the third week (p<0.05). The hens fed with 5% SM laid heavier eggs. It is suggested to evaluate a level of SM inclusion up to 15% in laying hens diets.

Antifungal activity of extracts from three species of lichens in Cuba

Resumen:El objetivo del presente estudio fue evaluar la actividad fungicida de los extractos de tres especies de líquenes. De las especies Leptogium cyanescens, Physcia americana y Pyxine aff. cocoes fueron colectados extractos del talo liquénico en el año 2009, en áreas del Jardín Botánico de Cienfuegos, Cuba. La actividad fungicida fue evaluada en hongos fitopatógenos de papa;Rhizoctonia solani y Phytophthora nicotianae var parasitica. El estudio se realizó en el periodo comprendido del 2009-2011. Los compuestos se extrajeron con acetona, se concentraron por rotoevaporación, y se evaluaron a concentraciones de 0,01 y 0,07% en medio de cultivo agar papa dextrosa (PDA), para lo cual se preparó una solución madre al 5% en dimetisufóxido. Los extractos se clasificaron por su toxicidad como: tóxico, ligero y moderadamente tóxico e inocuo. El extracto de P. americana al 0,07% inhibió 100% a P. nicotianae, y frente a R. solani manifestó valores por encima de 50%. L. cyanescens solo mostró actividad fungicida en ambos fitopatógenos a la mayor concentración estudiada; resultados similares se obtuvieron con el extracto de P. aff. cocoes. Los extractos liquénicos se clasificaron como ligeramente tóxicos a la mayor concentración e inocuos a la menor concentración probada.

Abstract:The objective of this work was to evaluate the antifungal activity of the three lichens extracts. Extracts from Leptogium cyanescens, Physcia americanaand Pyxine aff. cocoes were collected from the lichens thallus in 2009 in areas fromo the Cienfuegos Botanic Garden, Cuba. The fungicide activity was evaluated against phytopathogens fungi of potato: Rhizoctonia solani andPhytophthora nicotianae var parasitica. The study was conducted from 2009 to 2011. The compounds were extracted with acetone, concentrated by rotoevaporation, and evaluated at concentrations of 0,01 and 0,07% in potato dextrose agar (PDA) culture medium; stock solution was made of 5% dimethilsufoxide. These extracts were classified by their toxicity as: toxic, slight and moderately toxic and harmless. The extracts from P. americana of 0,07% inhibited P. nicotianae 100%, and it showed values over 50% for R. solani. L. cyanescens only showed fungicide activity in both phytopathogens at the maximum concentration studied; similar results were obtained with the extract from P. aff. cocoes. The lichens extracts were classified as lightly toxic at the maximum concentration, and harmless at the minimum concentration.

Molecular characterization of two accessions of Cydonia oblonga

Resumen:El objetivo de la presente investigación fue evaluar el uso del espaciador plastídico trnH-psbA y la secuencia codificante matK como posibles marcadores para la caracterización molecular de dos accesiones de membrillo (C. oblonga). Estas provinieron de Argentina y de Costa Rica. El trabajo se llevó a cabo en el Centro de Investigación en Biotecnología del Instituto Tecnológico de Costa Rica (ITCR), durante el año 2014. Los productos amplificados fueron analizados con el software MEGA v6.0 para calcular las distancias genéticas mediante el modelo de Tamura-Nei. Se determinó que la secuencia matK fue la que presentó el mayor porcentaje de sitios variables y distancia intraespecífica, indicando la presencia de polimorfismos entre las accesiones. Por otro lado, la utilización del espaciador trnH-psbA para membrillo, tuvo poca capacidad de discriminación debido a que a nivel intraespecífico este locus presentó menos divergencias.

Abstract:The purpose of this research was to evaluate the plastid trnH-psbA spacer and the matK coding sequence as possible markers for the molecular characterization in two accessions of quince (C. oblonga), one from Argentina and the other one from Costa Rica. The study was carried out at Center for Biotechnology Research (CIB in Spanish) of the Technological Institute of Costa Rica (ITCR, in Spanish) during 2014. Amplified products were analyzed using MEGA v6.0 software to calculate genetic distances using the Tamura-Nei model.The results showed that the matK sequence presented the highest percentage of variable sites and the highest intraspecific distance, suggesting the presence of polymorphisms between the two accessions. On the other hand, the trnH-psbA spacer for quince had a low ability to discriminate because, at intraspecific level, this locus showed less differences.

Conditioning of mealybug (Hemiptera: Pseudococcidae) by Scanning Electron Microscopy

Resumen:El objetivo del presente trabajo fue determinar la metodología de acondicionamiento adecuada para la limpieza de los especímenes de cochinilla harinosa y su correcta observación. La investigación se llevó acabo en el laboratorio del Centro de Investigación en Estructuras Microscópicas (CIEMIC) de la Universidad de Costa Rica durante el año 2012. Se implementaron cuatro tipos de metodología, con los cuales se evidenció una mejora gradual para la observación de las ultraestructuras a través del microscopio electrónico de barrido. Cada proceso fue descrito detalladamente, el que mostró mejores resultados fue en el que se incorporó xilol al 10% (en algunos casos resultó viable utilizando etanol al 95-100%), ya que se logró eliminar la cera del cuerpo del insecto, evitar el colapso del mismo y observar ultraestructuras específicas del individuo. Esta metodología permitirá reducir el tiempo y los costos en futuras investigaciones taxonómicas de la cochinilla harinosa.

Abstract:The aim of this work was to determine the methodology for an adequate conditioning for the cleaning of mealybugs specimens and its correct observation. This work was done in the laboratory of the Research Center in Microscopic Structures (CIEMIC) of the University of Costa Rica, in 2012. Four types of methodologies were implemented, which evidenced a gradual improvement of the observation of the ultrastructures through the Scanning Electron Microscopy. Every process was described in detail. The best results were showed with 10% xylene (in some cases it was feasible using 95-100% ethanol). It allowed to remove the wax from the body of the insect, avoiding its collapse, and observing the specific ultrastructures of the individual. This approach will reduce the time and cost of future taxonomic research of mealybugs.

Mixtures of organic and inorganic substrates, particle size and proportion

Resumen:El objetivo del presente trabajo fue realizar una revisión acerca de las mezclas de materiales orgánicos e inorgánicos utilizados en la elaboración de un nuevo material, el tamaño de partícula, la proporción y su respuesta en planta. En México, los desechos agropecuarios son considerados un reservorio de contaminantes; sin embargo, desde otra perspectiva, representan una industria con mucho potencial. Los nutrientes ingeridos por los animales representan nutrimentos disponibles para las plantas cuando son reciclados adecuadamente. Una de las opciones que minimiza el riesgo de contaminación y mejora su calidad, es la elaboración de compostaje y vermicompost. Ambos procesos constituyen una alternativa para la producción orgánica. Un material por si solo no cumple con las condiciones óptimas. La reducción del volumen de un material orgánico aumenta la compactación y la compresión de las raíces, afectando la eficiencia de riego y la fertilización, por lo que es necesario hacer mezclas con materiales inorgánicos, lo cual se aprovecha en la elaboración de un nuevo material para obtener mejores condiciones de crecimiento para la planta.

Abstract:The objective of this paper was to review the mixtures of organic and inorganic materials used in the preparation of a new material, particle size, proportion, and their response in plant. In Mexico, agricultural waste is considered as a pollutant reservoir; however, from another perspective, this represents an industry with great potential. The nutrients ingested by animals represent nutriments available for plants when properly recycled. An option that minimizes the risk of contamination and improves its quality is the production of compost and vermicompost. Both processes are an alternative to organic production. A material by itself does not meet the optimum conditions. Reducing the volume of an organic material increases compaction and compression of roots, affecting the efficiency of irrigation and fertilization, so it is necessary to make mixtures with inorganic materials, that is used in the development of a new material for better growing conditions of the plant.

Reconnection production-consumption: change to achieve food and nutritional security, as well as rural development

Resumen:El objetivo de este estudio fue analizar la importancia del cambio del sistema alimentario convencional para el logro de la seguridad alimentaria y nutricional y el desarrollo rural. Este texto se dividió en tres secciones. En la primera se caracterizó el sistema alimentario convencional y sus consecuencias, mostrándose la necesidad de un cambio que procure la integración de las dimensiones social, ambiental y de salud. En la segunda parte se abordó el papel del Estado en las intervenciones relacionadas con el sistema de abastecimiento alimentario, las cuales son fundamentales para la construcción de la seguridad alimentaria y nutricional y la activación de procesos en el área rural que favorezcan su desarrollo. Finalmente, se presentó la experiencia de Brasil con el Programa Nacional de Alimentación Escolar, en la cual se realizó una vinculación de los alimentos producidos por los pequeños productores con el programa de alimentación escolar, permitiendo la reconexión de la producción y el consumidor a través de mercados institucionales. Esta vinculación creó incentivos para la seguridad alimentaria y nutricional de los pequeños productores y al mismo tiempo, mejoró la disponibilidad de alimentos de mayor calidad para poblaciones vulnerables y promueve patrones alimentarios que permiten la conservación de la cultura alimentaria.

Abstract:The aim of this study was to analyze the importance of changing the conventional food system to achieve food and nutritional security, as well as rural development. This text was divided into three sections. In the first one, the conventional food system and its consequences were characterized, showing the need for a change that seeks the integration of social, environmental, and health dimensions. The second part addressed the interventions related to the food supply system made by the Government, which are fundamental to achieve food and nutrition security, as well as to promote development processes in rural areas. Finally, the experience of Brazil's National School Feeding Programme was presented. That program links food produced by small producers with the National School Feeding Program, allowing the reconnection of production and consumers through institutional markets. That link created incentives for food and nutrition security of small farmers and, at the same time, improved the availability of higher- quality food for vulnerable populations and promotedeating patterns that allow the preservation of food culture.