Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo Mención: Fitotecnia / La salinidad en el suelo es un problema para la agricultura, que puede afectar el rendimiento y la calidad de los cultivos. El objetivo de este estudio fue comparar el efecto del estrés salino en parámetros agronómicos vegetativos y la actividad enzimática antioxidante de genotipos de un tomate “Cherry” cultivado (Solanum lycopersicum var. cerasiforme L.) y un tomate silvestre (Solanum chilense L.). El experimento se realizó en invernaderos de la Facultad de Ciencias Agronómicas de la Universidad de Chile, Santiago. El estrés salino se comenzó a aplicar a los 10 días del trasplante mediante la adición de diferentes concentraciones de NaCl a la solución nutritiva: 0 mM, 40 mM, 80 mM y 160 mM de NaCl, durante 40 días. Se establecieron 8 tratamientos con un diseño en bloques completos al azar y con un arreglo factorial 2x4, (2 genotipos y 4 concentraciones salinas), utilizando 5 repeticiones para cada tratamiento constituidas por 4 plantas. Se realizaron mediciones del peso seco y fresco, tasa media de crecimiento relativo (TCR) de la parte aérea, área foliar, número de hojas, longitud y diámetro del tallo, potencial hídrico foliar, xilemático y osmótico, contenido de agua y actividad enzimática. El peso fresco y seco de la parte aérea fue reducido por la salinidad. Además, se observó en ambos genotipos una disminución de la TCR, del área foliar, del número de hojas, de la longitud, y del diámetro del tallo en relación al tratamiento control. Tanto los potenciales (Ψw, Ψx y Ψs), como el contenido de agua de la planta disminuyeron con la salinidad, especialmente en la especie silvestre. Finalmente, se observó un aumento de la actividad específica de las enzimas presentes en las hojas del genotipo silvestre, lo que explicaría los mecanismos de detoxificación de radicales libres que utilizan estas plantas. En general ambos genotipos disminuyeron su crecimiento, sin embargo el genotipo nativo mostró mayor adaptación al déficit hídrico y tolerancia al estrés oxidativo causados por la salinidad. / Salinity is a problem for agriculture, which affect the yield and crop quality. The aim of this study was to compare the effect of salt stress on vegetative agronomic parameters and antioxidant activity of a cultivated Cherry tomato (Solanum lycopersicum var. cerasiforme L.) and a wild tomato (Solanum chilense L.) genotype. The experiment was conducted in greenhouses of the College of Agricultural Sciences of the University of Chile. Salt stress was applied 10 days after transplanting by adding different NaCl concentrations to the nutrient solution: 0 mM, 40 mM, 80 mM and 160 mM NaCl for 40 days. Eight treatments were set up with a randomized complete block design with a 2x4 factorial arrangement (2 genotypes and 4 salt concentrations), using 5 replicates for each treatment consisting of 4 plants each. Dry and fresh weight, shoot mean relative growth rate (RGR), leaf area, leaf number, stem length and diameter, water and osmotic potential, water content and enzymatic activity were measured. Fresh and dry weights of aerial parts were reduced by increasing salinity. It was also observed that relative to the control treatment, in both genotypes RGR, leaf area, leaf number, stem length and diameter decreased. Both, plant potential and water content decreased with increasing salinity, especially in the wild species. Finally, an increase in specific enzymes activity was observed in the leaves of the wild genotype, which may explain the free radicals detoxification mechanisms that these plants use. In general, both genotypes reduced their growth, but the native genotype showed better adaptation to water stress and tolerance to oxidative stress caused by salinity.

Memoria para optar al título de Ingeniero Agrónomo mención Fitotecnia / La salinidad en el suelo es un problema para la agricultura, que puede afectar el rendimiento y la calidad de los cultivos. El objetivo de este estudio fue comparar el efecto del estrés salino en parámetros agronómicos vegetativos y la actividad enzimática antioxidante de genotipos de un tomate “Cherry” cultivado (Solanum lycopersicum var. cerasiforme L.) y un tomate silvestre (Solanum chilense L.). El experimento se realizó en invernaderos de la Facultad de Ciencias Agronómicas de la Universidad de Chile, Santiago. El estrés salino se comenzó a aplicar a los 10 días del trasplante mediante la adición de diferentes concentraciones de NaCl a la solución nutritiva: 0 mM, 40 mM, 80 mM y 160 mM de NaCl, durante 40 días. Se establecieron 8 tratamientos con un diseño en bloques completos al azar y con un arreglo factorial 2x4, (2 genotipos y 4 concentraciones salinas), utilizando 5 repeticiones para cada tratamiento constituidas por 4 plantas. Se realizaron mediciones del peso seco y fresco, tasa media de crecimiento relativo (TCR) de la parte aérea, área foliar, número de hojas, longitud y diámetro del tallo, potencial hídrico foliar, xilemático y osmótico, contenido de agua y actividad enzimática. El peso fresco y seco de la parte aérea fue reducido por la salinidad. Además, se observó en ambos genotipos una disminución de la TCR, del área foliar, del número de hojas, de la longitud, y del diámetro del tallo en relación al tratamiento control. Tanto los potenciales (Ψw, Ψx y Ψs), como el contenido de agua de la planta disminuyeron con la salinidad, especialmente en la especie silvestre. Finalmente, se observó un aumento de la actividad específica de las enzimas presentes en las hojas del genotipo silvestre, lo que explicaría los mecanismos de detoxificación de radicales libres que utilizan estas plantas. En general ambos genotipos disminuyeron su crecimiento, sin embargo el genotipo nativo mostró mayor adaptación al déficit hídrico y tolerancia al estrés oxidativo causados por la salinidad.

El siguiente trabajo de título tiene como principal objetivo desarrollar una metodología de valorización de patentes de invención, entendiéndose estas como la protección del resultado de una investigación original, con nivel inventivo y aplicación industrial. Este trabajo se realizó por encargo de la Incubadora de Negocios Novos de la Universidad de Chile, para su uso y aplicación en los procesos de negociación y comercialización de tecnologías y empresas de base tecnológica. Metodológicamente, el trabajo se centró en tres ejes. El primero caracterizó y clasificó las innovaciones susceptibles a protección de acuerdo a los factores de beneficio generados por la innovación en el campo de aplicación específico y de esta forma dio lugar a patrones comunes de valorización. El segundo eje de trabajo se centró en los métodos de comercialización por los cuáles las innovaciones pueden llegar al mercado (spin-off, licencia de patente o venta de patente). Para ello se definieron cinco variables y/o criterios cualitativos: 1) madurez del mercado, 2) competencia, 3) fiscalización, 4) aplicabilidad industrial y 5) nivel inventivo, caracterizando tanto los atributos de la invención como el mercado destino, de forma tal de decidir la forma conveniente de comercializar. El tercer eje, desarrolló estructuras analíticas que permitieron determinar y extraer el valor justo de la invención, considerando los dos ejes anteriores. El valor de la invención se determinó por la diferencia del nivel inventivo respecto al estado del arte, evaluando los factores de beneficio. Una vez definidos los ejes de análisis y caracterizadas las invenciones, se aplicó la metodología a un caso particular de la Universidad de Chile, que fue una tecnología patentada que permite la inmunocastración de mamíferos, desarrollada por un equipo de investigadores de la Facultad de Ciencias Veterinarias. Los resultados de la aplicación del modelo, permitieron definir que el método de comercialización más eficaz fue el licenciamiento. Adicionalmente se identificaron 6 factores de beneficio para los potenciales clientes de la tecnología con respecto a las alternativas tecnológicas que componen el estado del arte. La cuantificación del nivel inventivo se efectuó con la técnica de análisis conjunto realizada a los productores y a estudiantes de Ingeniería Civil Industrial de la Universidad. Al procesar los datos, a nivel del tercer eje del método, se obtuvo que la utilidad generada a los individuos al adoptar la invención a un precio $X, fue mayor que la utilidad generada por las actuales soluciones existentes en el mercado, con lo cual se obtuvo la diferencia en precio del nivel inventivo que genera la invención y por lo tanto el intervalo de precio entre los cuales desarrollar una negociación del paquete tecnológico.

Tesis por compendio / [ES] La berenjena (Solanum melongena L.) es uno de los cultivos comerciales de hortalizas solanáceas más importantes que se cultiva ampliamente en Asia y la región del Mediterráneo. A pesar de su importancia económica, la disponibilidad de poblaciones experimentales y herramientas genómicas para el mejoramiento es aún muy limitada en comparación con otros cultivos importantes. Debido a la alteración progresiva del ecosistema global por el cambio climático, las plantas están constantemente expuestas a condiciones ambientales estresantes que impactan negativamente en su productividad. El cuello de botella genético ocurrido durante la domesticación de la berenjena, que limita la disponibilidad de recursos genéticos para su mejoramiento genético, hace que este cultivo sea extremadamente vulnerable al cambio climático, por lo que se requieren nuevas estrategias para reducir su erosión genética. En este contexto, los parientes silvestres de los cultivos (CWRs) han demostrado ser un recurso genético válido para la mejora vegetal, ya que su uso permite ampliar la diversidad genética de los cultivos y, en paralelo, desarrollar variedades mejoradas adaptadas al cambio climático. Para lograr este objetivo, en esta tesis doctoral informamos sobre el desarrollo y la evaluación de materiales avanzados de berenjena obtenidos mediante el uso de parientes silvestres. En el primer capítulo, realizamos una evaluación fenotípica en dos ambientes de un conjunto de 16 ILs de berenjena con introgresión de S. incanum, un pariente silvestre. Se evaluaron diecisiete caracteres agronómicos para comparar el rendimiento de las ILs con el parental recurrente e identificar QTLs para los caracteres investigados. Encontramos diferencias morfológicas significativas entre los parentales, y el híbrido resultó heterótico para los caracteres de vigor. A pesar de que la interacción entre genotipo y ambiente (G x E) resultó significativa para la mayoría de los caracteres, en general las ILs mostraron pocas diferencias fenotípicas con el progenitor receptor, incluso en presencia de grandes fragmentos de introgresión del progenitor silvestre. Se encontraron valores de heredabilidad bajos a moderados para los caracteres agronómicos. En total, detectamos diez QTLs estables, dos de los cuales estaban relacionados con caracteres de planta y cuatro para caracteres de flor y fruto. En general, las introgresiones de S. incanum mejoraron los valores medios de la mayoría de los caracteres de planta y flor, y disminuyeron el de los caracteres de fruto. Para tres QTLs relacionados con la longitud del pedicelo del fruto y con el peso del fruto, encontramos evidencia de sintenia con otros QTLs identificados previamente en poblaciones de berenjena. Siete QTLs eran nuevos, de los cuales cuatro relacionados con la altura de la planta, con la espinosidad del cáliz de la flor y con la longitud del pedicelo del fruto no colocalizaron con ningún QTL previamente identificado en las poblaciones de berenjena, y tres relacionados con el diámetro del tallo, con la longitud del pedúnculo y del estigma, fueron los primeros identificados en berenjena para estos caracteres. En el segundo capítulo, el conjunto de IL de berenjena con introgresiones de S. incanum se evaluó para la forma del fruto en dos ambientes. Específicamente, realizamos un fenotipado detallado de los frutos de los parentales, del híbrido y de las ILs utilizando 32 descriptores morfológicos de la herramienta fenómica Tomato Analyzer. Se encontraron grandes diferencias morfológicas en los frutos de los parentales, y el híbrido presentó valores negativos de heterosis para muchos de los caracteres de forma del fruto, siendo fenotípicamente más cercano al parental S. incanum. Para la mayoría de los descriptores de forma del fruto observamos diferencias significativas entre las ILs y el parental receptor, incluso en presencia de pequeños fragmentos de introgresión del parental silvestre. A pesar de que la contribución del ambiente y la... / [CAT] L'albergínia (Solanum melongena L.) és un dels cultius comercials d'hortalisses solanácees més importants que es cultiva àmpliament a Àsia i la regió del Mediterrani. Malgrat la seua importància econòmica, la disponibilitat de poblacions experimentals i eines genòmiques per al millorament és encara molt limitada en comparació amb altres cultius importants. A causa de l'alteració progressiva de l'ecosistema global pel canvi climàtic, les plantes estan constantment exposades a condicions ambientals estressants que impacten negativament en la seua productivitat. El coll de botella genètic ocorregut durant la domesticació de l'albergínia, que limita la disponibilitat de recursos genètics per al seu millorament genètic, fa que aquest cultiu siga extremadament vulnerable al canvi climàtic, per la qual cosa es requereixen noves estratègies per a reduir la seua erosió genètica. En aquest context, els parents silvestres dels cultius (CWRs) han demostrat ser un recurs genètic vàlid per a la millora vegetal, ja que el seu ús permet ampliar la diversitat genètica dels cultius i, en paral·lel, desenvolupar varietats millorades adaptades al canvi climàtic. Per a aconseguir aquest objectiu, en aquesta tesi doctoral presentem el desenvolupament i l'avaluació de materials avançats d'albergínia obtinguts mitjançant l'ús de parents silvestres. En el primer capítol, realitzem una avaluació fenotípica en dos ambients d'un conjunt de 16 IL d'albergínia amb introgresions de S. incanum, un parent silvestre. Es van puntuar dèsset caràcters agronòmics per a avaluar el rendiment de les ILs en comparació amb el parental recurrent i identificar els QTL per als caràcters investigats. Trobarem diferències morfològiques significatives entre els parentals, i l'híbrid va resultar heteròtic per als caràcters de vigor. A pesar que la interacció entre genotip i ambient (G x E) va resultar significativa per a la majoria dels caràcters, en general les ILs van mostrar poques diferències fenotípiques amb el progenitor receptor, fins i tot en presència de grans fragments d'introgresió del progenitor silvestre. Es van trobar valors de heredabilitat baixos a moderats per als caràcters agronòmics. En total, detectarem deu QTL estables, dos dels quals estaven relacionats a caràcters de planta i quatre per a caràcters de flor i fruit. En general, les introgresions de S. incanum van millorar els valors mitjos de la majoria dels caràcters de planta i flor, i van disminuir el dels caràcters de fruit. Per a tres QTL relacionats amb la longitud del pedicel del fruit i amb el pes del fruit, trobem evidència de sintenia amb altres QTLs identificats prèviament en poblacions d'albergínia. Set QTL eren nous, dels quals quatre estaven relacionats amb l'altura de la planta, amb la espinositat del calze de la flor i amb la llargària del pedicel del fruit no van colocalitzar amb cap QTL prèviament identificat en les poblacions d'albergínia, i tres relacionats amb el diàmetre de la tija, amb la llargària del peduncle i de l'estigma, van ser els primers reportats en albergínia per a aquests caràcters. En el segon capítol, el conjunt de IL d'albergínia amb introgresions de S. incanum es va avaluar per a la forma del fruit en dos ambients. Específicament, realitzarem un fenotipado detallat dels fruits dels parentals, de l'híbrid i de les ILs utilitzant 32 descriptors morfològics de l'eina fenómica Tomato Analyzer. Es van trobar grans diferències morfològiques en els fruits dels parentals, i l'híbrid va presentar valors negatius de heterosis per a molts dels caràcters de forma del fruit, sent fenotípicamente més pròxim al parental S. incanum. Per a la majoria dels descriptors de forma del fruit observarem diferències significatives entre les ILs i el parental recipient, fins i tot en presència de xicotets fragments d'introgresió del parental silvestre. A pesar que la contribució de l'ambient i la interacció G × E van ser significatives per a quasi tots els descriptors, trobem que els seus... / [EN] Eggplant (Solanum melongena L.) is one of the most important commercial solanaceous vegetable crops grown widely in Asia and Mediterranean region. Despite its economic importance, the availability of experimental populations and genomic tools for breeding is still very limited compared to other major crops. Due to the progressive alteration of global ecosystem by climate change, plants are constantly exposed to stressful environmental conditions that impact negatively on their productivity. The genetic bottleneck occurred during eggplant domestication, which limits the availability of genetic resources for its genetic improvement, makes this crop extremely vulnerable to climate change, and, therefore, new strategies are needed for reducing its genetic erosion. In this context, crop wild relatives (CWRs) have demonstrated to be a valid genetic resources for plant breeding, as their use allows to broaden the genetic diversity of the crop and, in parallel, develop improved varieties adapted to climate change. To achieve this objective, in this doctoral thesis we reported on the development and evaluation of eggplant advanced materials obtained by using crop wild relatives. In the first chapter, we have conducted a phenotypic evaluation in two environments of a set of 16 eggplant ILs with introgression from S. incanum, a close wild relative. Seventeen agronomic traits were scored to test the performance of ILs compared to the recurrent parent and identify QTLs for the investigated traits. We found significant morphological differences between parents, and the hybrid was heterotic for vigour related traits. Although significant genotype x environment interaction (G x E) was detected for most traits, the ILs generally exhibited few phenotypic differences with recipient parent, even in the presence of large introgression fragments from the wild parent. Low to moderate heritability values were found for the agronomic traits. In total, we detected ten stable QTLs, two of which were for plant-related traits and four for both flower- and fruit-related traits. In general, S. incanum introgressions improved the performance of most plant- and flower-related traits and decreased that of fruit-related traits. For three QTLs related to fruit pedicel length and fruit weight, we found evidence of synteny to other QTLs previously reported in eggplant populations. Seven QTLs were new, of which four related to plant height, flower calyx prickles, and fruit pedicel length, did not colocalized with any previous identified QTLs in eggplant populations, and three related to stem diameter, peduncle length, and stigma length, were the first reported in eggplant for these traits. In the second chapter, the set of eggplant ILs with introgression from S. incanum was evaluated for fruit shape in two environments. Specifically, we performed a detailed phenotyping of the fruits of the parents, hybrid, and ILs using 32 morphological descriptors of the phenomics tool Tomato Analyzer. Large differences in fruit morphology were found between ILs parents, and the hybrid exhibited negative values of heterosis for many fruit shape traits, being phenotypically closer to S. incanum parent. For most fruit shape descriptors, we observed significant differences between ILs and recipient parent, even in the presence of small wild donor fragments. Although the contribution of the environment and G × E interaction were significant for almost all descriptors, we found that their effects on fruit shape were relatively low, and the observed variations in fruit shape was mainly genetically regulated. Hierarchical clustering revealed nine clusters of highly correlated traits and six ILs groups. A total of 41 QTLs were mapped. Of these, sixteen associated to Basic Measurement and Fruit Shape Index descriptors were syntenic to other previously reported in several intraspecific and interspecific eggplant populations, while twenty-five QTLs related to Blockiness, Homogeneity.... / This work was undertaken as part of the initiative “Adapting Agriculture to Climate Change: Collecting, Protecting, and Preparing Crop Wild Relatives”, which is supported by the Government of Norway. The project is managed by the Global Crop Diversity Trust with the Millennium Seed Bank of the Royal Botanic Gardens, Kew and implemented in partnership with national and international gene banks and plant breeding institutes around the world. For further information, see the project website: http://www.cwrdiversity.org/. Funding was also received from Spanish Ministerio de Economía, Industria y Competitividad and Fondo Europeo de Desarrollo Regional (grant AGL2015-64755-R from MINECO/FEDER); from Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, Agencia Estatal de Investigación and Fondo Europeo de Desarrollo Regional (grant RTI-2018-094592-B-100 from MCIU/AEI/FEDER, UE); from European Union’s Horizon 2020 Research and Innovation Programme under grant agreement No. 677379 (G2P-SOL project: Linking genetic resources, genomes and phenotypes of Solanaceous crops); and from Vicerrectorado de Investigación, Innovación y Transferencia de la Universitat Politècnica de València (Ayuda a Primeros Proyectos de Investigación; PAID-06-18). Giulio Mangino is grateful to Generalitat Valenciana for a predoctoral grant within the Santiago Grisolía programme (GRISOLIAP/2016/012). / Mangino, G. (2022). Development and use of introgression populations for the detection of QTL related to important agronomic traits in eggplant [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/188916 / Compendio