Doctorado en Ciencias, mención Ingeniería Genética Vegetal

• Estrés biótico y abiótico: Las plantas terrestres pueden verse afectadas por factores estresantes abióticos (ej., sequía, salinidad, temperatura, viento) y bióticos (ej., herbivoría, microorganismos patógenos) en su hábitat. Se espera que los efectos negativos de estos agentes sobre el rendimiento de la productividad vegetal aumenten durante este siglo debido al actual CCG, amenazando así la seguridad alimentaria, forestal y biodiversidad. Desde un punto de vista molecular y mecanístico, se llevan a cabo investigaciones relativas a la regulación y función de productos génicos involucrados en conferir tolerancia en las plantas frente a condiciones ambientales desfavorables, vías de señalización de fitohormonas y sus respuestas funcionales cruzadas entre sí y el medio externo. Por otra parte, las plantas proporcionan un nicho ecológico único para diversas comunidades de microorganismos simbióticos crípticos (por ej. hongos endófitos), las que a menudo contribuyen con múltiples beneficios a las plantas (mayor rendimiento fisiológico, eficiencia en el uso de nutrientes y agua, y tolerancia a la sequía, enfermedades, calor y plagas). Se llevan a cabo investigaciones con énfasis en la prospección de simbiontes microbianos que permitan el desarrollo de nuevas herramientas para la protección y mejora del desempeño de los cultivos y especies nativas.

Investigadores asociados a esta línea de investigación: Dr. Raúl Herrera, Dr. Carlos Figueroa; Dr. Pablo Figueroa; Dr. Marco Molina; Dr. Simón Ruiz; Dr. Enrique González; Claudio Ramírez; Dr. Christian Figueroa.

• Recursos fitogenéticos comerciales y nativos: La mayor parte de las especies que componen los cultivos agrícolas y plantaciones forestales en Chile son introducidas, y requieren ser manejadas adecuándose a las características ambientales para mantener su rendimiento. Consecuentemente, investigadores del DIGV trabajan en caracterizar la adaptación de estas especies introducidas a las condiciones locales, así como bioprospectar recursos genéticos nativos considerando el alto nivel de endemismo en Chile. En ambos casos es posible el desarrollo de programas de selección de variedades de especies vegetales de relevancia para el país. Para ello, se estudia la genética y genómica funcional del desarrollo floral y frutal, la domesticación de plantas frutales nativas, la fisiología de la maduración de frutos mediante regulación hormonal, ablandamiento y producción de compuestos que proporcionan aromas, la bioquímica y fisiología de post-cosecha de frutos, la selección asistida en genómica para mejorar la producción de biomasa y bioetanol, y los mecanismos moleculares involucrados en la remodelación de la pared vegetal en especies forestales.

Investigadores asociados a esta línea de investigación: Dra. Alejandra Moya; Dr. Raúl Herrera, Dr. Carlos Figueroa; Dr. Fernando Guerra; Dr. Simón Ruiz; Dr. Freddy Mora; Dr. Enrique González. Dr. Carlos Gaete; Dr. Patricio Penailillo; Dr. Patricio Ramos.

• Ecología y evolución de insectos en agroecosistemas: Aunque los seres humanos hemos tenido que combatir a los insectos herbívoros desde el desarrollo de la agricultura, la batalla contra las plagas está lejos de ser asegurada. Esta amenaza biótica se espera aumente a medida que el calentamiento global y las sequías progresan porque las plagas tienden ser más exitosas en climas más cálidos. Con el CCG la ocurrencia de eventos de invasión es más probable y el control biológico pierde efectividad. En este contexto, investigadores del DIGV estudian las bases ecológicas, fisiológicas y moleculares de la agresividad de las plagas agrícolas tanto introducidas como nativas, y sus consecuencias evolutivas. Además, se estudia el rol de ciertas bacterias sobre rasgos agronómicos relevantes que contribuyen al estatus de plaga y sus consecuencias sobre el funcionamiento de los agroecosistemas. Por último, se estudian también las bases ecológicas y genómicas de la especialización de los enemigos naturales de insectos plaga, con el fin de mejorar la efectividad del control biológico.

Investigadores asociados a esta línea de investigación: Dr. Claudio Ramírez, Dr. Christian Figueroa, Dr. Blas Lavandero, Dr. Marco Molina; Dra. Iris Pereira