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Los vegetales frescos cortados son altamente perecederos y es por esto que hoy en día se estudian alternativas que empleen productos naturales y que complementados con la refrigeración permitan alargar la vida útil de los mismos. Es así que en el presente trabajo se estudió el efecto del empleo de aceites esenciales de especias sobre la calidad nutricional, sensorial y microbiológica de tomate fresco cortado almacenado en atmósfera modificada y refrigeración. En una primera instancia se realizó una prueba sensorial de aceptabilidad por atributos para elegir el estado de madurez del tomate cortado en rodajas y una prueba de ordenamiento por preferencia para seleccionar la forma de presentación del mismo. Es así que resultó seleccionado el estado rojo claro presentado en bandeja rectangular de telgopor. Luego se evaluó el efecto de los aceites esenciales de laurel y romero durante el almacenamiento en atmósfera modificada y refrigeración. Así, los tomates de madurez rojo claro fueron lavados, desinfectados (ClONa 150 ppm, 5 min), secados y cortados en rodajas de 7 mm. Se colocaron 6 rodajas por bandeja, aceite esencial (AE) de laurel y romero (0, 15, 30, 50 y 100 uL) en un papel de filtro sobre un lateral de la bandeja y se envasaron con film PD 961 (Cryovac®) para almacenarlos a 5°C por 13 d. Los respectivos controles no se envasaron con AE. La mejor combinación esencia-concentración se seleccionó utilizando un índice visual que contempló la presencia de hongos, bacterias, exudado y deterioro en las rodajas. El AE de romero (30 y 50 uL) y laurel (30 uL) mostraron un menor índice de deterioro respecto de los controles, aunque el más efectivo fue el AE de romero (30 uL). Esta combinación logró un menor índice de daño de las rodajas de tomate al disminuir el ataque de microorganismos y lograr un mejor aspecto general al cabo de los 13 días. Esta combinación (AE de romero, 30 uL) se empleó en un segundo ensayo en cual se observó que produjo un menor ablandamiento de las rodajas a partir del día 8, sin afectar significativamente la pérdida de peso, el contenido de sólidos solubles y la acidez de las rodajas de tomate rojo claro respecto de las rodajas de tomate control. El tomate mínimamente procesado continuó con la maduración ya que los parámetros de color así lo demostraron, aunque no hubo diferencias entre rodajas controles y tratadas. Si bien la capacidad antioxidante (medida con los radicales DPPH y ABTS+) y el contenido de fenoles totales (empleando el reactivo de Folin-Ciocalteau) y ácido ascórbico (por HPLC-DAD) disminuyeron durante el almacenamiento refrigerado no hubo diferencias significativas entre muestras control y tratadas.También se logró una atmósfera modificada pasiva que alcanzó niveles cercanos a 17:2% de O2:CO2.Se identificó (por CG-MS) la presencia de los compuestos volátiles -pineno, canfeno, p-cimeno, 1,8-cineol y L-canfor en el AE de romero empleado. Mientras que, luego de 4 d de almacenamiento, el 1,8-cineol y L-canfor fueron los compuestos mayoritarios en la atmósfera de las bandejas tratadas y los únicos presentes en las rodajas de tomate. Por otro lado, el empleo de AE de romero (30 uL) retrasó significativamente el recuento de bacterias mesófilas totales, hongos y levaduras. A partir de dicha flora nativa se aisló tanto un hongo filamentoso y se identificó mediante claves taxonómicas como Aspergillus fumigatus, como dos levaduras que se identificaron como Candida guilliermondii y Kloeckera spp. mediante el kit API® 20C AUX. Se enfrentaron distintas concentraciones de estos microorganismos ante 30 uL de AE de romero, hallándose que A. fumigatus fue más susceptible que C. guilliermondIi y Kloeckera spp. También se analizaron distintas concentraciones de AE frente a la concentración sensible de microorganismos, hallándose que dichos % de inhibición se incrementaban con la cantidad de AE, siendo A. fumigatus el microorganismo más sensible. Los resultados muestran que el empleo de AE de romero en combinación con un empaque en atmósfera modificada pasiva y refrigeración permite mantener en mejor condición a rodajas de tomate. No se vio mayormente afectada la calidad nutricional y sensorial respecto de las muestras controles, pero si se logró mantener una mejor calidad microbiológica. El AE de romero ejerció un efecto antimicrobiano a diferentes concentraciones para la flora nativa aislada e identificada: A. Fumigatus, Candida guilliermonddi y Candida spp. Los compuestos terpénicos adsorbidos en el tomate y mayoritarios en la atmósfera que rodea al tejido fueron 1,8-cineol y L-canfor, por lo que pareciera ser que estos compuestos serían los responsables del efecto antimicrobiano observado y que permitió finalmente incrementar el tiempo de vida útil del tomate fresco cortado almacenado en atmósfera modificada y refrigerado.

El objetivo del presente trabajo de Tesis Doctoral fue evaluar efectos a nivel bioquímico y citogenético inducidos por un nuevo herbicida imazetapir (IMZT) en larvas y adultos de anuros autóctonos, Boana pulchella y Leptodactylus latinasus, asociados a efectos histológicos e individuales, para su posterior incorporación como herramienta bioanalítica de respuesta temprana en programas de monitoreo y diagnóstico ambiental. EL uso intensivo de plaguicidas del modelo agrícola actual es una preocupación para la salud humana y además es propuesto como uno de los factores responsables de la pérdida mundial de la biodiversidad. En particular, las plagas han desarrollado tolerancia a estos agroquímicos y en consecuencia se ha llevado a cabo el desarrollo y la aplicación de nuevos herbicidas. En este contexto, se han desarrollado y comercializado nuevos cultivos tolerantes a herbicidas como sucede en el caso de los cultivos resistentes a imidazolinonas del sistema de producción Clearfield®. IMZT es un herbicida selectivo post-emergente con acción residual miembro de las imidazolinonas utilizado para el control de gramíneas y malezas de hoja ancha en una amplia variedad de cultivos pampeanos. Actualmente, este herbicida ha sido clasificado como compuesto levemente tóxico (Clase III) según la USEPA y la información actual sobre sus efectos ecotoxicológicos en organismos acuáticos es escasa. Por otro lado, la aplicación de herbicidas ha sido propuesta como una de las principales causas influyentes para la disminución de anfibios a nivel mundial. En este sentido, los ecotoxicológicos han buscado diferentes herramientas como los biomarcadores que permitan detectar daños antes que éstos sean irreversibles en los organismos expuestos a plaguicidas. Se conoce que el uso de biomarcadores a nivel citogenético permite detectar respuestas tempranas en anfibios expuestos a concentraciones ambientalmente relevantes de herbicidas. En ese contexto, estos biomarcadores no sólo son recomendados para evaluar la salud de las poblaciones de anfibios sino que además son aceptados como indicadores de la calidad ambiental. Actualmente, existe un consenso en ecotoxicología sobre la necesidad de utilizar biomarcadores específicos a diferentes niveles de organización biológica y generar nuevos biomarcadores con el fin de resolver problemáticas ambientales actuales utilizando especies claves y representativas de ecosistemas perturbados. Con el fin de evaluar la toxicidad del herbicida IMZT y poner a prueba distintos puntos finales en larvas y adultos de B. pulchella y L. latinasus, se llevaron a cabo diferentes tipos de bioensayos utilizando el formulado comercial Pivot® H (10,59 g/l de IMZT) en condiciones controladas de laboratorio (según protocolos estandarizados y propuestos para especies locales) que consistieron en exponer de forma aguda tanto a larvas en diferentes estadios como adultos a posibles escenarios de riesgo para evaluar la respuesta temprana de todos los puntos finales y la potencialidad de IMZT como herbicida emergente, además se llevaron a cabo exposiciones crónicas en larvas de B. pulchella estadio 25 (Gosner) para evaluar la utilidad de los biomarcadores citogenéticos como herramientas de detección temprana, exposiciones para evaluar la capacidad de resiliencia de larvas de B. pulchella estadio 36 (Gosner) luego de una exposición aguda y exposición aguda in vivo y ex vivo para evaluar el tipo de daño que el herbicida induce en el ADN mediante técnicas citogenéticas específicas como el ensayo cometa modificado. Específicamente, se investigaron los efectos letales y subletales ejercidos por el herbicida imazetapir. Para evaluar los efectos letales se calcularon parámetros toxicológicos correspondientes a los valores de la CL50, las curvas de concentración respuesta y los valores LOEC-NOEC. En el caso de los efectos subletales se emplearon puntos finales a diferentes niveles de organización biológica tales como nivel citogenético (micronúcleos – MNs –, anormalidades nucleares y ensayo cometa – EC –), bioquímico (enzimas de estrés oxidativo – CAT y GST – y del sistema colinérgico – AChE –), histológico (histopatología y melanomacrófagos – MMC –) e individual (comportamiento, desarrollo, crecimiento y anormalidades morfológicas). Las respuestas de los puntos finales a IMZT fueron analizados por medio de estadística probabilística utilizando t-test, ANOVA de una vía con test a posterior de Dunnett y ANOVA dos vías, según correspondiera. Con el fin de correlacionar e integrar la respuesta de los biomarcadores en cada especie estudiada se realizaron análisis estadísticos multivariados descriptivos que ayudan a comprender de mejor manera el modo de acción del herbicida en diferentes escenarios de exposición tanto en larvas como en adultos de ambas especies. Finalmente, se obtuvo la curva de sensibilidad de especies y se realizaron estimaciones de sensibilidad entre las diferentes especies pampeanas a IMZT con el objetivo de tener una mejor conocimiento sobre la toxicidad del herbicida en anuros locales. Los resultados de la exposición aguda demostraron que IMZT produce efectos letales con valores de CL5096h = 1,48 mg/l de IMZT para larvas de B. pulchella en ambos estadios de desarrollo y valores de CL5096h = 1,01 y 0,29 mg/l de IMZT para larvas de L. latinasus en estadios de desarrollo 25 y 36 (Gosner), respectivamente. Sumado a esto, se evidenció que otras 7 especies pampeanas en estadio 25 (Gosner) presentan valores de CL5096h entre 0,50 y 1,16 mg/l y esto permitió estimar un valor de concentración peligrosa para especies pampeanas equivalente a 0,53 mg/l de IMZT. Los resultados de los efectos subletales en larvas y adultos de los bioensayos demostraron que todos los biomarcadores utilizados mostraron respuestas por la exposición a IMZT. En particular, para ambas especies en larvas y adultos se evidenciaron efectos cito-genotóxicos por la exposición aguda a IMZT en escenarios reales de concentraciones subletales y dichos efectos fueron detectados por el aumento en la frecuencia de MNs y anormalidades nucleares en eritrocitos y aumentos en la frecuencia del daño en el ADN evidenciada en los nucleoides de células sanguíneas. Por otro lado, se constató que las técnicas citogenéticas aplicadas son útiles para ensayos crónicos ya que responden a bajos tiempos de exposición al herbicida y dichos efectos se detectan antes que se produzcan efectos más severos a nivel individual tal como el retraso en la metamorfosis que se produce a 0,19 mg/l de IMZT. Sumado a esto, a partir de los bioensayos de recuperación se observaron que los daños citogenéticos observados en larvas de B. pulchella a una concentración subletal de 0,39 mg/l de IMZT retornan a niveles basales de valores de daño genético iguales al grupo control luego de 7 días en agua sin herbicida aunque persistan los efectos a nivel individual tales como anormalidades morfológicas y retraso en el estadio de desarrollo. Por último, con los bioensayos citogenéticos para evaluar el tipo de daño en el ADN que produce el herbicida, se detectó que IMZT a concentraciones subletales induce daños oxidativo en bases púricas de larvas de B. pulchella. Además de esto, se constató que IMZT induce alteraciones en el sistema enzimático antioxidante de larvas y adultos de ambas especies. En particular, se observó que IMZT altera significativamente la actividad CAT, GST y AChE en larvas y adultos de B. pulchella a diferentes tiempos de exposición evaluados; mientras que en L. latinasus se observó que sólo GST sufre alteraciones por la exposición a IMZT en larvas pero en adultos se ven afectadas CAT, GST y AChE en diferentes tiempos de exposición evaluados. Los análisis histológicos revelaron aumentos en la frecuencia de MMC por área de hígado en larvas de B. pulchella luego de la exposición aguda a IMZT en un intervalo de concentraciones entre 0,40 y 1,22 mg/l y además se observó la presencia de hígados hipervascularizados en larvas de esta especie expuestas a elevadas de concentraciones de IMZT que variaban entre 1,36 y 1,49 mg/l. Sumado a esto, en adultos de L. latinasus, los resultados demostraron que en diferentes tiempos de evaluación el herbicida IMZT es capaz de inducir alteraciones en el área ocupada por los pigmentos melanina, hemosiderina y lipofuscina de los MMC hepáticos así como también es capaz de provocar lesiones en el hígado tales como hipervascularización y aumentos de los sinusoides hepáticos cuando estas ranas son expuestas a IMZT en posibles escenarios reales de exposición. Finalmente, los estudios de las evaluaciones subletales de los puntos finales demostraron que en altas concentraciones IMZT produce efectos a nivel individual relacionadas a la pérdida de queratodontes en larvas de ambas especies y anomalías en el cuerpo de larvas de L. latinasus, a su vez produce alteraciones en el comportamiento natatorio de ambas especies para tiempos cortos de exposición y efectos en la condición corporal de adultos de ambas especies por disminución del índice de condición corporal en B. pulchella y disminución del índice hepatosomático en L. latinasus cuando ambas especies son expuestas a probables escenarios reales. El análisis multivariado descriptivo permitió corroborar que los biomarcadores evaluados en un mismo nivel de organización biológica están altamente correlacionados y a su vez demostró que existe una progresión de efectos menos severos (detectados a niveles citogenéticos-bioquímicos) a más severos (detectados a niveles histológicos-individuales) conforme aumenta la concentración de IMZT. Los resultados obtenidos de la presente Tesis Doctoral representan una evidencia concreta de que IMZT produce efectos letales y subletales a diferentes niveles de organización en larvas y adultos de especies pampeanas. Además demuestran que el herbicida es un agente oxidativo con capacidad genotóxica, citotóxica y hepatotóxica para anuros y debería ser clasificado según los valores de CL5096h como compuesto tóxico (Categoría II) a muy tóxico (Categoría I), al menos para las especies de anuro pampeanas. Además, se considera que las especies son buenos modelos no sólo para estudios ecotoxicológicos sino también como potenciales bioindicadoras para estudios en ambientes perturbados. Finalmente, se destaca de manera particular que los biomarcadores bioquímicos y citogenéticos empleados en este trabajo a diferentes niveles de organización y de manera integral pueden ser considerados como herramientas válidas de alerta temprana que permitan realizar predicciones sobre efecto letales y subletales irreversibles en futuros estudios ecotoxicológicos así como también en programas de evaluación y monitoreo ambiental en sitios perturbados o con eventos de contaminación

Estudio de las propiedades de superficie y la formación de biofilm de cepas de Salmonella aisladas de granjas avícolas de la región en diferentes condiciones de cultivo y superficies. Evaluación de la interacción de bacterias lácticas, sus proteínas de superficie y metabolitos presentes en los sobrenadantes de cultivo con las cepas de Salmonella y estudio de la reducción de biofilm del patógeno. Aplicación de bacterias lácticas y sus metabolitos como estrategia alternativa para la reduccion de la formación de biofilm de Salmonella sobre la superficie de cáscara de huevo.

El presente trabajo de tesis doctoral centró su interés en las respuestas del fitoplancton de la zona de agua dulce de la Franja Costera Sur del Río de la Plata a cambios en la calidad del agua. El área de estudio abarcó la zona de agua dulce de la Franja Costera Sur, unidad geomorfológica del sector costero argentino comprendido entre el río Luján y el Cabo San Antonio, representado por un plano inclinado que se extiende entre la costa y la isobata de los 6-9 m. Este sector del estuario posee una gran importancia desde el punto de vista socio-económico. Entre las amenazas a las que está expuesto este sector se encuentran algunas claramente atribuibles a la acción del hombre, tales como la contaminación y ciertas alteraciones en el medio ambiente físico y otras cuyo origen se deben a una combinación de factores naturales y antrópicos. En este sentido, los cambios en la composición del fitoplancton son indicadores importantes de la condición ecológica y la salud del ambiente. Además de su importancia ecológica, las algas presentan una serie de atributos por los cuales son consideradas buenos indicadores de disturbios ambientales. Entre los más conocidos se puede mencionar sus cortos tiempos generacionales, su rápida respuesta a cambios ambientales, su abundancia y su ubicuidad. En base a las consideraciones detalladas anteriormente, se propuso como objetivo general del presente trabajo de tesis explorar respuestas estructurales y funcionales del fitoplancton costero del sector de agua dulce del estuario del Río de la Plata (Franja Costera Sur) relacionándolo con cambios en la calidad del agua con la finalidad de reconocer biomonitores para el diagnóstico y monitoreo. En el capítulo 2 se detallan las metodologías utilizadas y el diseño de muestreo que consideró un total de 36 sitios, de los cuales 18 fueron sobre la línea de costa (distribuidos a lo largo de 170 km) y los restantes 18 aguas adentro de la misma (dispuestos a 500, 1500 y 3000 m.). Los 18 sitios costeros cuentan con usos del suelo muy variados y distintos grados de conservación de la costa que fueron resumidos en fichas descriptivas confeccionadas para cada sitio de muestreo. El objetivo principal del capítulo 3 fue analizar la composición y características del ensamble del fitoplancton costero e identificar especies capaces de detectar los cambios en la calidad del agua relacionados al aumento en la concentración de nutrientes y materia orgánica. Para esta finalidad se analizó la relación entre la abundancia de las distintas especies y las calidades de agua y usos del suelo en la costa. Asimismo se exploraron las características morfofuncionales de las especies, como su forma, tamaño y estrategias de vida, y se calcularon los óptimos y rangos de tolerancia de las especies a distintas variables físicas y químicas para contribuir al conocimiento de su autoecología y así poder realizar un diagnóstico más completo de la calidad del agua. Se pudo reconocer un grupo de 24 especies tolerantes que aumentaron su abundancia relativa a medida que la calidad del agua empeoraba, actuando como bioindicadores del aumento en la concentración de nutrientes, al superar el 30% de abundancia relativa en los sitios con mala calidad del agua. En el capítulo 4 se analizaron las respuestas del fitoplancton (densidad, diversidad, biomasa, composición del ensamble, ocurrencia de especies tóxicas) en relación a las condiciones ambientales (variables físicas, químicas, hidrológicas y meteorológicas), medidas bajo distintos escenarios causados por el fenómeno El Niño-Oscilación Sur en el período comprendido entre los años 2005 a 2012. En este sentido se pudieron observar cambios en la estructura del fitoplancton en el área de estudio, tales como una reducción significativa de la diversidad y la biomasa durante los ciclos El Niño. Las características morfofuncionales de los ensambles de cada período también fueron distintas, siendo más abundantes las formas filamentosas durante El Niño, y las formas coloniales y mucilaginosas durante La Niña. Sin embargo, no fue posible diferenciar ensambles específicos de cada período, sugiriendo que el fitoplancton es resiliente a los cambios impuestos por el fenómeno. En el capítulo 5 se analizaron aquellas variables ambientales que modularon el desarrollo de las cianobacterias y su distribución en la costa, empleando distintas escalas temporales (semanal, diaria y horaria). Los resultados obtenidos indicaron que aquellas variables forzantes primarias para el desarrollo de estos organismos fueron temperatura, pH, penetración de luz (turbidez y radiación fotosintéticamente activa), conductividad y nutrientes (particularmente NO3 - y NH4 +). Sumado a estas forzantes, los vientos provenientes del Sudeste y la marea alta fueron aquellas variables que empujaron la masa de agua y con ella a las cianobacterias hacia la costa. En el capítulo 6 se empleó el ensamble fitoplanctónico y el bacterioplancton de la Franja Costera Sur para la implementación de bioensayos. Se analizó la respuesta del fitoplancton y del bacterioplancton al ser expuestos durante 72 hs a una concentración de 80 μg L-1 de Cr+6 (concentración hallada en sitios muy contaminados del área de estudio). Los resultados obtenidos demostraron, en el caso del fitoplancton, una reducción significativa en la biomasa (clorofila a) y en la densidad algal, y cambios en la composición específica del ensamble, al igual que una reducción en la producción potencial de oxígeno. En lo que respecta al bacterioplancton, se observó una disminución de la densidad total y de la proporción de bacterias viables con respecto a las inviables. Finalmente en el capítulo 7 se expusieron las consideraciones finales correspondientes a cada objetivo particular y al objetivo general planteados en el presente trabajo de tesis. En síntesis, los resultados obtenidos ponen en relevancia la vulnerabilidad del sector costero respecto a los cambios en el fitoplancton. La conspicua riqueza de especies halladas a lo largo del presente estudio, con más de 400 taxa identificados, y la utilidad del fitoplancton como indicador de la calidad del agua en la zona costera del Río de la Plata, enfatizan la necesidad de profundizar los estudios sobre estos microproductores primarios. Esto permitirá contribuir a la preservación de la integridad biótica del nivel trófico basal costero y del recurso acuático.

Al momento de iniciar los estudios que dieron lugar a la presente Tesis Doctoral, la identificación de organismos del cBc en nuestro país presentaba serias limitaciones. Los métodos utilizados a nivel hospitalario eran las técnicas bioquímicas de rutina y los estudios de resistencia a antimicrobianos se hacían empleando los métodos de determinación de CIM convencionales. La epidemiología del cBc en Argentina era muy poco conocida y las metodologías de identificación basadas en técnicas de PCR (PCR-recA primers EE) se encontraban limitadas a un solo nosocomio. Asimismo, en los principales centros de atención de FQ del país se registraba en el año 2004 un aumento considerable de aislamientos de bacterias cuya tipificación era compatible con miembros de cBc. Esta situación fue motivo de gran preocupación en los centros de salud debido a que la identificación del cBc, a nivel de género, solía demorar entre 3–7 días debido a la naturaleza de las técnicas fenotípicas disponibles y en consecuencia esto implicaba una retraso en el inicio del tratamiento antimicrobiano y de las prácticas de aislamiento de los pacientes. En este contexto era de suma necesidad contar con un método rápido, económico y confiable que permitiera la identificación de los principales patógenos respiratorios recuperados de muestras de pacientes FQ y en especial de organismos del cBc. Esta situación motivó a Servicios de Bacteriología de hospitales locales (Hospital de Niños y Rossi de La Plata) a requerir de nuestro Instituto la posibilidad de desarrollar nuevas estrategias de identificación de estos organismos. Ese año 2004 se registró un importante aumento en el número de aislados del cBc en una sala de pacientes FQ del Hospital de Niños de La Plata. Los aislados no pudieron ser discriminados a nivel de especie por el servicio de bacteriología local. A partir de esta situación de base los objetivos generales de este trabajo fueron desarrollar métodos rápidos, sencillos y precisos que permitieran la discriminación e identificación de especies estrechamente relacionadas del cBc y de BNF presentes en infecciones pulmonares de pacientes FQ. Para este objetivo se decidió estudiar la aplicación de nuevas tecnologías fisicoquímicas basadas en la espectroscopía FT-IR y la espectrometría de masa MALDI-ToF. Asimismo se consideró evaluar la acción de antimicrobianos comúnmente empleados en el tratamiento de infecciones pulmonares causadas por el cBc empleando la metodología convencional y el modelo de crecimiento en biofilm. En particular se propuso estudiar en detalle los siguientes ítems: 1.- Desarrollar el empleo de la espectroscopía FT-IR y métodos de análisis multivariantes (análisis de cluster y redes neuronales artificiales) como herramienta para la discriminación e identificación de especies pertenecientes al cBc y BNF relevantes en infecciones pulmonares de pacientes con FQ. 2.- Evaluar el uso de la espectrometría de masa MALDI-ToF mediante detección de biomarcadores específicos y análisis multivariante que conduzcan a la discriminación e identificación de especies pertenecientes al cBc y BNF relevantes en FQ. 3.- Determinar el perfil de susceptibilidad a los agentes antimicrobianos de especies del cBc procedentes de centros nosocomiales y del ambiente por test convencionales. 4.- Evaluar el efecto de los agentes antimicrobianos en cultivos en biofilms de aislados clínicos y ambientales del cBc.