Plant mineral nutrition in biodiversity hotspots: lessons for breeding and management of crop plants and grasslands

FACULTAD DE AGRONOMÍA
UNIDAD DE ENSEÑANZA
UNIDAD DE POSGRADOS Y EDUCACIÓN PERMANENTE
FORMULARIO DE PROPUESTA DE ASIGNATURAS
(curso, seminario, taller, otros)
1. Datos generales de la asignatura
Nombre de la asignatura
Abreviación para Bedelía (41
caracteres como máximo)
Plant mineral nutrition in biodiversity hotspots: lessons
for breeding and management of crop plants and
grasslands
Plant mineral nutrition
Nombre de la asignatura en
Inglés
Pregrado
Tec. Agroenergético
Tec. Cárnico
Lic. en Diseño de Paisaje
Grado
Ingeniero Agrónomo
Educación
Permanente
Cupos
Carreras
(Marque las que corresponda)
Nivel
Mínimo Máximo
Tec. de la Madera
Lic. en Viticultura y Enología
Ingeniero de Alimentos
Marque si este curso es ofrecido exclusivamente como EP
Diploma y Maestría en Agronomía
Posgrados
Profesionales
Diploma y Maestría en Desarrollo Rural
Sustentable
Académicos
Maestría en Ciencias Agrarias
Modalidad
de
dictado
de
la
asignatura:
(Marque con X lo que corresponda)
X
D
8
25
CUPO TOTAL
A distancia
Presencial
X
2. Equipo docente
Docente responsable
Nombre (incluir el título académico):
Ing. Arg. (Dr.) Pablo Boggiano
Cargo
(especificar
grado
dedicación horaria global):
Profesor Agregado, Depto. Producción Animal y Pasturas
docente,
Otros Docentes participantes
Nombre (incluir el título académico):
Cargo
(especificar
grado
dedicación horaria global):
Doctor Hans Lambers
docente, Winthrop Professor. Full
Institución y país:
University of Western Australia, Australia
Nombre (incluir el título académico):
Cargo
(especificar
grado
dedicación horaria global):
docente,
Institución y país:
Nombre (incluir el título académico):
Cargo
(especificar
grado
dedicación horaria global):
docente,
Institución y país:
Docentes colaboradores:
Nombre (incluir el título académico):
Cargo
(especificar
grado
dedicación horaria global):
Ing. Agr. Diego Michelini
docente, Profesor Asistente, G2. Depto. Producción Animal y Pasturas
Institución y país:
3. Programa de la asignatura
Objetivos
Generales
El participante del curso conozca y profundize en conocimiento actualizado sobre
las distintas estrategias de captación de nutrientes por las plantas.
Específicos
Conocer los patrones pedogenéticos que determinan variaciones en disponibilidad
de nutrientes para las plantas. Aprender los conceptos actualizados en las
interacciones suelo – microorganismos-plantas que confieren distintas estrategias
en la captura y uso de nutrientes por las plantas. Conocer la interacción entre
atributos edáficos y distribución y diversidad de especies. Aplicar dichos
conceptos a estrategias de manejo de recursos naturales, cultivos y mejoramiento
genético vegetal
Unidades Temáticas
1. Changes in phosphorus availability during pedogenesis: plant species and
functional diversity
2. Mycorrhizal associations
3. Non-mycorrhizal plants: cluster roots, dauciform roots and other specialised
roots releasing carboxylates
4. Phosphorus-use efficiency and other traits allowing acquired P to be used
effectively
5. Symbiotic nitrogen fixation
6. Parasitic plants
7. The role of soil attributes as a filter for plant species distribution; calcicole and
calcifuge species
8. Intercropping
9. Lessons for breeding and management of crop plants and grasslands: a
synthesis
Metodología
La metodología de dictado del curso consistirá en la realización de clases teóricas por la mañana a
cargo del Profesor Hans Lambers, y la ponencia de seminarios de presentación de trabajos
científicos por parte de grupos de 2-3 estudiantes en la tarde. La dinámica será la misma durante la
semana de dictado de curso.
Evaluación
Pregrado/
Grado
Sistema de prueba de evaluación
Evaluación continua
Pruebas parciales
Pruebas parciales y Seminario
trabajo
Monografía
Revisión bibliográfica
Trabajos prácticos
Exoneración (*)
Otros (especificar):
Posgrado y
Educación
Permanente
Los estudiantes será evaluados de acuerdo a la presentación por estudiante de dos seminarios
relacionados a publicaciones de la bibliografía recomendada,
(*)Reglamento del Plan de Estudio de Ingeniero Agrónomo. Artículo Nº15, literal B "...al menos el 80% del puntaje exigido ...y
más el 50% del puntaje de cada prueba de evaluación...".
Bibliografía
Abdel-Lateif K, Bogusz D, Hocher V. 2012. The role of flavonoids in the establishment of plant
roots endosymbioses with arbuscular mycorrhiza fungi, rhizobia and Frankia bacteria.
Plant Signaling & Behavior 7: 636-641.
Ackroyd RD, Graves JD. 1997. The regulation of the water potential gradient in the host and
parasite relationship between Sorghum bicolor and Striga hermonthica. Annals of Botany
80: 649-656.
Babikova Z, Gilbert L, Bruce TJA, Birkett M, Caulfield JC, Woodcock C, Pickett JA, Johnson D.
2013. Underground signals carried through common mycelial networks warn neighbouring
plants of aphid attack. Ecology Letters 16: 835–843.
Delgado M, Zúñiga-Feest A, Borie F, Suriyagoda L, Lambers H. 2014. Divergent functioning of
Proteaceae species: the South American Embothrium coccineum displays a combination of
adaptive traits to survive in high-phosphorus soils. Functional Ecology 28: 1356-1366.
Delhaize E, Ryan PR, Randall PJ. 1993. Aluminumt tolerance in wheat (Triticum aestivum L.) (II.
Aluminum-stimulated excretion of malic acid from root apices). Plant Physiology 103: 695702.
Denton MD, Veneklaas EJ, Freimoser FM, Lambers H. 2007. Banksia species (Proteaceae) from
severely phosphorus-impoverished soils exhibit extreme efficiency in the use and remobilization of phosphorus. Plant, Cell and Environment 30: 1557-1565.
Ehleringer JR, Schulze, E.-D., Ziegler, H., Lange, O.L., Farquhar, G.D., Cowan, I.R. . 1985. Xylemtapping mistletoes: water or nutrient parasites? Science 227: 1479-1481.
Hassanali A, Herren H, Khan ZR, Pickett JA, Woodcock CM. 2008. Integrated pest management:
the push–pull approach for controlling insect pests and weeds of cereals, and its potential
for other agricultural systems including animal husbandry. Philosophical Transactions of
the Royal Society B: Biological Sciences 363: 611-621
Hayes P, Turner BL, Lambers H, Laliberté E. 2014. Foliar nutrient concentrations and resorption
efficiency in plants of contrasting nutrient-acquisition strategies along a 2-million-year
dune chronosequence. Journal of Ecology 102: 396-410.
Jefferies RL, Willis AJ. 1964. Studies on the calcicole-calcifuge habit: II. The Influence of calcium
on the growth and establishment of four species in soil and sand cultures. Journal of
Ecology 52: 691-707.
Khan ZR, Hassanali A, Overholt W, Khamis TM, Hooper AM, Pickett JA, Wadhams LJ, Woodcock
CM. 2002. Control of witchweed Striga hermonthica by intercropping with Desmodium
spp., and the mechanism defined as allelopathic. Journal of Chemical Ecology 28: 18711885.
Laliberté E, Turner BL, Costes T, Pearse SJ, Wyrwolll K-H, Zemunik G, Lambers H. 2012.
Experimental assessment of nutrient limitation along a 2-million year dune
chronosequence in the south-western Australia biodiversity hotspot. Journal of Ecology
100: 631-642.
Lambers H, Cawthray GR, Giavalisco P, Kuo J, Laliberté E, Pearse SJ, Scheible W-R, Stitt M, Teste
F, Turner BL. 2012. Proteaceae from severely phosphorus-impoverished soils extensively
replace phospholipids with galactolipids and sulfolipids during leaf development to
achieve a high photosynthetic phosphorus-use efficiency. New Phytologist 196: 10981108.
Lambers H, Clode PL, Hawkins H-J, Laliberté E, Oliveira R, Reddell P, Shane MW, Stitt M, Weston
P 2015a. Metabolic adaptations of the non-mycotrophic Proteaceae to soil with a low
phosphorus availability. In: Plaxton WC, Lambers H eds. Annual Plant Reviews, Volume 48,
Phosphorus Metabolism in Plants: John Wiley & Sons, 289-336.
Lambers H, Hayes PE, Laliberté E, Oliveira RS, Turner BL. 2015b. Leaf manganese accumulation
and phosphorus-acquisition efficiency. Trends in Plant Science 20: 83-90.
Lambers H, Martinoia E, Renton M. 2015c. Plant adaptations to severely phosphorusimpoverished soils. Current Opinion in Plant Biology 25: 23-31.
Lambers H, Raven JA, Shaver GR, Smith SE. 2008. Plant nutrient-acquisition strategies change
with soil age. Trends in Ecology and Evolution 23: 95-103.
Lambers H, Shane MW, Laliberté E, Swarts ND, Teste FP, Zemunik G 2014. Plant mineral
nutrition. In: Lambers H ed. Plant Life on the Sandplains in Southwest Australia, a Global
Biodiversity Hotspot. Crawley: UWA Publishing, 101-127.
Li L, Tilman D, Lambers H, Zhang F. 2014. Plant diversity and overyielding: insights from
belowground facilitation of intercropping in agriculture. New Phytologist 203: 63-69.
Omondi EC, Ridenour M, Ridenour C, Smith R. 2010. The effect of intercropping annual ryegrass
with pinto beans in mitigating iron deficiency in calcareous soils. Journal of Sustainable
Agriculture 34: 244-257.
Parfitt RL. 1979. The availability of P from phosphate-goethite bridging complexes. Desorption
and uptake by ryegrass. Plant and Soil 53: 55-65.
Playsted CWS, Johnston ME, Ramage CM, Edwards DG, Cawthray GR, Lambers H. 2006.
Functional significance of dauciform roots: exudation of carboxylates and acid
phosphatase under phosphorus deficiency in Caustis blakei (Cyperaceae). New Phytologist
170: 491-500.
Shane MW, Cawthray GR, Cramer MD, Kuo J, Lambers H. 2006. Specialized 'dauciform' roots of
Cyperaceae are structurally distinct, but functionally analogous with 'cluster' roots. Plant,
Cell and Environment 29: 1989-1999.
Shane MW, Cramer MD, Funayama-Noguchi S, Cawthray GR, Millar AH, Day DA, Lambers H.
2004. Developmental physiology of cluster-root carboxylate synthesis and exudation in
harsh hakea. Expression of phosphoenolpyruvate carboxylase and the alternative oxidase.
Plant Physiology 135: 549-560.
Smith SE, Anderson IC, Smith FA 2015. Mycorrhizal associations and P acquisition: from cells to
ecosystems In: Plaxton WC, Lambers H eds. Annual Plant Reviews, Volume 48, Phosphorus
Metabolism in Plants: John Wiley & Sons, 409-440.
Sulpice R, Ishihara H, Schlereth A, Cawthray GR, Encke B, Giavalisco P, Ivakov A, Arrivault S, Jost
R, Krohn N, Kuo J, Laliberté E, Pearse SJ, Raven JA, Scheible WR, Teste F, Veneklaas EJ,
Stitt M, Lambers H. 2014. Low levels of ribosomal RNA partly account for the very high
photosynthetic phosphorus-use efficiency of Proteaceae species. Plant, Cell and
Environment 37: 1276-1298.
Turner BL, Condron LM. 2013. Pedogenesis, nutrient dynamics, and ecosystem development: the
legacy of T.W. Walker and J.K. Syers. Plant and Soil 367: 1-10.
Walker TW, Syers JK. 1976. The fate of phosphorus during pedogenesis. Geoderma 15: 1-9.
Zemunik G, Turner BL, Lambers H, Laliberté E. 2015. Diversity of plant nutrient-acquisition
strategies increases during long-term ecosystem development. Nature Plants 1:
10.1038/nplants.2015.1050.
Zohlen A, Tyler G. 2000. Immobilization of tissue iron on calcareous soil: differences between
calcicole and calcifuge plants. Oikos 89: 95-106.
Zuo Y, Zhang F, Li X, Cao Y. 2000. Studies on the improvement in iron nutrition of peanut by
intercropping with maize on a calcareous soil. Plant and Soil 220: 13-25.
Frecuencia con que se ofrece la asignatura
(anual, cada dos años, a demanda)
Anual
Cronograma de la asignatura
Año:
2016
Semestre:
1
Bimestre
2
Fecha de inicio
6 de junio
Fecha de finalización
10 de junio
Días y Horarios Lunes a viernes. 9 a
12 hs y 14 a 17 hs
Localidad:
Sayago, Montevideo
Salón:
Asignatura presencial - Carga horaria (hs. demandada al estudiante)
Exposiciones Teóricas
Talleres
15
Teórico - Prácticos
Seminarios
Prácticos (campo o laboratorio)
Excursiones
Actividades Grupales o
individuales de preparación
de informes
Otras (indicar cual/es)
Total
Presentaciones orales,
defensas de informes
o evaluaciones
15
Lectura o trabajo domiciliario
15
45 hs
Asignatura a distancia (indique recurso a utilizar)
Video-conferencia:
Localidad emisora
Plataforma Educativa (AGROS u otra)
Materiales escritos
Internet
Total de horas (equivalente a presencial):
Localidad receptora
Interservicio (indique cuál/es)
Otros datos de interés: El curso es ofrecido en Idioma Ingles. El estudiante inscripto al
curso deberá poseer manejo del idioma: comprensión auditiva, lectura y expresión oral.
POR FAVOR NO COMPLETE LA SIGUIENTE INFORMACIÓN, la misma será completada por
las Unidades Técnicas (UE / UPEP / Bedelía)
Créditos de Grado:
Código
Grado:
de
la
asignatura
Resolución del Consejo
cursos de Grado Nº:
Año que entra en vigencia:
Departamento o Unidad:
Créditos de Posgrados:
de
para
Código de la asignatura de Posgrado:
Resolución del CAP para cursos de
Posgrados: