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La ciencia y la experimentación cobran un papel protagonista en nuestro día a día y forman parte de la cultura de un ciudadano contemporáneo, por lo que es importante abordarlas en la escuela desde edades tempranas. En este Trabajo de Fin de Grado se analiza la puesta en práctica de un proyecto centrado en la ciencia y la experimentación en un aula de tercer curso de segundo ciclo de Educación Infantil de un centro educativo concertado de la ciudad de Soria, para reflexionar al respecto, en base a las propuestas actuales de especialistas de Didáctica de las Ciencias sobre alfabetización científica y enseñanza de la ciencia en edades tempranas., Grado en Educación Infantil

[EN] Tomato leaf curl New Delhi virus (ToLCNDV) is a bipartite begomovirus (family Geminiviridae) first reported in India and its neighbouring countries. ToLCNDV severely affects zucchini crop (Cucurbita pepo) in the main production areas of Southern Spain since 2012. This emerging begomovirus is a serious threat to this and other cucurbit crops. Breeding resistant cultivars is the most promising method for disease control, but requires the identification of sources of resistance in the Cucurbita genus. In this work, we screened for ToLCNDV resistance a large collection of Cucurbita spp. accessions, including landraces and commercial cultivars of the main cultivated species, C. pepo, Cucurbita moschata and Cucurbita maxima and wild species. The screening was performed using mechanical and whitefly inoculation. The level of resistance was assessed by scoring symptom severity and bymeasuring the virus content with quantitative polymerase chain reaction in selected genotypes. Diversity in the response was observed within and among species. Severe symptoms and high viral amounts were found at 30 days after mechanical and whitefly inoculation in C. pepo, in all accessions belonging to the Zucchini morphotype and to other morphotypes of both subspecies, pepo and ovifera, and even in the wild relative Cucurbita fraterna. C. maxima was also highly susceptible. This species showed characteristic symptoms of leaf decay and intense yellowing, different from those of mosaic, curling and internode shortening found in C. pepo. The only species showing resistance was C. moschata. Four accessions were symptomless or had some plants with only mild symptoms after three independent rounds of mechanical inoculation with different inoculum sources. Two of them also remained symptomless after virus inoculation with viruliferous whiteflies. ToLCNDV was detected in these asymptomatic accessions at 15 and 30 days post inoculation, but viral amounts were much lower than those found in susceptible genotypes, suggesting a high level of resistance. The symptoms in the susceptible accessions of this specieswere also different, with a characteristic leaf mottling, evolving to a severe mosaic. The newly identified C. moschata resistant accessions are good candidates for breeding programmes to avoid the damage caused by ToLCNDV., This work was supported by Projects E_RTAE2013-00020-C04-03 and E-RTA2013-00020-C04-01 from the Spanish Instituto Nacional de Investigaciones Agrarias (INIA) cofunded with FEDER funds.

Resumen: La salinidad es uno de los estreses abióticos más graves que limitan la productividad de los cultivos agrícolas. Este estrés afecta a todos los procesos principales del desarrollo de las plantas, como la germinación, el crecimiento, la fotosíntesis, las relaciones hídricas y la absorción de minerales. Se sabe que el calabacín (Cucurbita pepo) es un cultivo de cucurbitáceas sensible al estrés salino, por tanto, la búsqueda de recursos de variabilidad, natural o inducida, tolerantes a la salinidad es interesante para la mejora genética. El grupo hortícola BIO293 de la Universidad de Almería dispone de una colección de mutantes EMS formada por 2822 líneas M2 independientes. El presente trabajo consistió en el desarrollo de un método de detección y posterior aplicación del método en una evaluación masiva que persigue identificar mutantes tolerantes a la salinidad. Para la puesta a punto del método de evaluación, se estudió el efecto de diferentes concentraciones de NaCl (85, 150, 200 y 300 mM) sobre el fondo genético de la colección, MUCU16. En base a los resultados se eligió la concentración de 300 mM de NaCl para detectar mutantes en la fase de germinación, ya que bajo este tratamiento el fondo genético no germina en nuestras condiciones de ensayo. La evaluación de la colección permitió detectar 46 líneas que segregan para la tolerancia a la salinidad. La segregación de la mutación de tolerancia a la salinidad en 45 de las 46 líneas candidatas identificadas se corresponde con una segregación 3:1 y se ajusta al control del carácter tolerancia a salinidad por un solo gen recesivo. Únicamente para una familia, la 1493, se ajusta al control por un gen dominante. Abstract: Salinity is one of the most serious abiotic stresses that limit the yield of agricultural crops. This stress affects all major processes of plant development such as germination, growth, photosynthesis, water relations and uptake of mineral. Zucchini (Cucurbita pepo) is a cucurbit crop known to be sensitive to salt stress, therefore, it is interesing seek for resources of natural or induced variability tolerant to salinity. The horticultural group BIO293 of the University of Almería has a collection of EMS mutants made up of 2822 independent M2 lines. The present work consisted of the development to indentify salinitytolerant mutants. To fine-tune the screening, the effect of different concentrations of NaCl (85, 150, 200 and 300 mM) on the genetic background of the collection, MUCU16, was studied. Based on the obtained results, a concentration of 300 mM of NaCl was used to detect mutant because under this treatment the genetic background does not germinate. The evaluation of the collection led to the detection of 46 lines that segregate for tolerance to salinity. The segregation of the salinity tolerance mutation in 45 of the 46 candidate lines identified corresponds to a 3:1 segregation and it is adjusted to the control of the salinity tolerance trait by a single recessive gene. Only for one family, 1493, it is controlled by a dominant gene.

Resumen: El virus Tomato Leaf Curl New Delhi (ToLCNDV) fue descrito por primera vez en 1995 en la India. Se trata de un Begomovirus de genoma bipartido perteneciente a la familia Geminiviridae. En 2012 fue detectado en España produciendo numerosas pérdidas en los cultivos de cucurbitáceas, mayoritariamente en calabacín (Cucurbita pepo). El virus es transmitido por mosca blanca (Bemisia tabaci) y hasta la fecha las estrategias de control de la enfermedad se han basado en el control del vector. Por lo que el desarrollo de variedades resistentes en calabacín no sólo es deseable, si nonecesario. El etileno es una hormona con un importante papel en el desarrollo de las plantas. Está implicada en la determinación del sexo, la maduración y senescencia de los frutos, la epinastia de las hojas y en la germinación de las semillas. Además, en procesos de desarrollo junto con otras hormonas, el etileno participa en la respuesta frente a estreses bióticos, por lo que el uso de mutantes de la ruta del etileno podría ser interesante para desarrollar materiales resistentes al virus ToLCNDV. El mutante de percepción a etileno ein3, presenta una mutación semidominante de falta de sensibilidad causada por un fallo en la transducción de la señal de etileno. En este trabajo se ha estudiado cómo afecta dicha mutación en la tolerancia frente a un estrés biótico, en nuestro caso el virus ToLCNDV. Para ello se han estudiado distintos parámetros que pueden estar afectados por el virus o variar entre los diferentes genotipos. Nuestros resultados indican que existe una diferencia en el vigor de plantas control, WT y ein3, que en nuestras condiciones de cultivo es mayor en las plantas WT. Por otro lado, para comprobar el nivel de tolerancia de la mutación ein3 frente al virus, se ha estudiado la evolución de la severidad. Posteriormente, a los 30 días después de la inoculación, se ha correlacionado la severidad frente al crecimiento mostrado en cada grupo de plantas. Los resultados obtenidos muestran que existen diferencias en la respuesta a la inoculación en cada genotipo; mientras las plantas WT reducen su crecimiento al ser inoculadas, en las plantas ein3 no se sucede así. Por tanto, la respuesta al virus ToLCNDV podría estar mediada por etileno, ya que el bloqueo de su percepción podría limitar los cambios fisiológicos debidos a la inoculación. Finalmente, en este Trabajo Fin de Grado estaba planificado cuantificar la acumulación viral mediante qPCR. Como resultado esperado, se debería haber obtenido una mayor carga viral en plantas WT. Abstract: Tomato Leaf Curl New Delhi virus (ToLCNDV) was first described in 1995 in India. ToLCNDV is a Begomovirus that possesses a bipartite genome of the family Geminiviridae. In 2012, it was detected in Spain, it causes losses to a large number of cultivated plant species of the Cucurbitaceae family, being one of the most affected crops zucchini squash (Cucurbita pepo). The virus is transmitted by white flies (Bemisia tabaci) and to date, disease control strategies depends on vector control. Therefore, the development of resistant varieties in zucchini is not only desirable, but necessary. One of the strategies to deal with the ToLCNDV virus is based on obtaining resistant varieties. Ethylene is a hormone with an important role in the development of plants. It is involved in determining sex, maturation and senescence of the fruits, the epinastic curvatures of leaves and seed germination. Furthermore, ethylene is essential for developmental processes and a crucial mediator of biotic stress responses in plants, so the use of mutants of the ethylene pathway could be interesting to develop resistant genotypes to ToLCNDV. The ethylene perception mutant, ein3, show a semi-dominant mutation caused by a failure in the signal transduction ethylene. In this work, we have studied how this mutation affects biotic stress tolerance, e.g ToLCNDV. Different parameters that may be affected by the virus or vary between different genotypes have been studied. Our results indicate that there is a difference in the vigour of control plants, WT and ein3, which in our conditions is higher in WT plants. On the other hand, to check the tolerance level of the ein3 mutation against the virus, the evolution of the severity has been studied. Later on, 30 days after inoculation, the severity was correlated with the growth shown in each group of plants. The results showed differences in the response to inoculation in each genotype. WT plants reduced their growth when they were inoculated, but ein3 plants did not show changes. Since blocking ethylene perception limits the physiological changes related to inoculation, the response to ToLCNDV in C. pepo could be is mediated by ethylene. Finally, in this work, it was planned to quantify viral accumulation using qPCR. As an expected result, a higher viral load should have been obtained in WT plants.