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Con el objetivo de evaluar las potencialidades de Apagomerella versicolor (Boheman) (Coleoptera: Cerambicidae) como agente de control biológico de Xanthium strumarium L. (Asteraceae) en los Estados Unidos, se realizaron estudios de laboratorio y de campo sobre el ciclo de vida, la fenología, las plantas hospedadoras, la especificidad, y el daño producido a Xanthium cavanillesii. Además, se realizaron estudios de laboratorio sobre preferencia de oviposición, ADN mitocondrial y pruebas de éxito reproductivo para estudiar las variabilidad intraespecífica en la utilización de las plantas hospedadoras. El ataque de A. versicolor redujo la producción de frutos en X. cavanillesii, el componente sudamericano del complejo Xanthium, en un 66%, y mató a las plantas jóvenes. En Buenos Aires A. versicolor es univoltino y los adultos aparecen en el campo a principios de la primavera. En el laboratorio los adultos vivieron en promedio 18.5 días. Cada hembra puso un promedio de 38 huevos, un huevo en cada oviposición; la larva se alimentó barrenando el tallo en dirección a la raíz. A principios del otoño, la larva realizó un corte circular interno en el tallo a la altura de la corona cuando las plantas ya estaban maduras causando la caída de su parte aérea. El último estadio larval entra en una diapausa obligada y empupa en la raíz de las plantas muertas y ya secas en la primavera. En el laboratorio, las larvas invernantes sobrevivieron a exposiciones continuas de temperaturas de -8oC por 3 días y a la inmersión en agua por un período de 20 días. El cerambícido uso en el campo siete plantas hospedadoras pertenecientes a tres géneros de la familia Asteraceae: Xanthium, Ambrosia, y Pluchea. La variación geográfica en el uso de las plantas hospedadoras estuvo determinada genéticamente y estuvo asociada a por lo menos tres razas geográficas, indicando que A. versicolor puede estar en un proceso de expansión de plantas hospedadoras. El cerambícido evolucionó de ser bivoltino y monófago sobre Pluchea sagittalis en el norte, a ser oligófago y univoltino en poblaciones derivadas en el centro y sur de Argentina. Los cambios parecen haber sido desencadenados por presión selectiva de ciertos rasgos de las plantas hospedadoras como la fenología. Por último, a partir de características de A. versicolor, como los parámetros del ciclo de vida, la amplia distribución y tolerancia ecológica y de hábitat, sumado al daño que provoca a la planta objeto de control biológico, se estima que A. versicolor podría controlar a Xanthium strumarium. Sin embargo, dado que A. versicolor no es específico sobre el género Xanthium ni sobre la subtribu Ambrosinae, que lo contiene, y además es posible que esté en un proceso de formación de razas por plantas hospedadoras su uso como agente de control biológico es riesgoso ya que no están garantizados los requisitos mínimos de especificidad. Por lo tanto, no se recomienda su utilización como agente de control. Sin embargo, A. versicolor y su variación intraespecífica en la utilización de plantas hospedadoras constituye un interesante modelo de estudio de procesos evolutivos recientes.

El virus de la poliedrosis nuclear múltiple de Anticarsia gemmatalis (AgMNPV) es un baculovirus utilizado como insecticida biológico para el control de la oruga de las leguminosas, y la línea celular UFL-AG-286 un sustrato promisorio para desarrollar un proceso de producción de poliedros de AgMNPV in vitro. En una primera etapa se realizó la selección de una sub-población de la línea celular UFL-AG-286 (saUFL-AG-286), capaz de proliferar en forma de células aisladas en cultivos en suspensión. Se determinaron los parámetros cinéticos, se evaluó la susceptibilidad de estas células a la infección con AgMNPV y se caracterizaron los principales requerimientos nutricionales y propiedades metabólicas. La información obtenida se utilizó para diseñar un nuevo medio de cultivo básico (UNL). Además, se identificaron dos hidrolizados proteicos y un extracto de levadura capaces de estimular la proliferación en los cultivos de saUFL-AG-286. Las células infectadas con AgMNPV en este medio, denominado UNL-5, produjeron poliedros virales con rendimientos superiores a los alcanzados en el medio TC-100. La posterior suplementación del medio UNL-5 con una emulsión comercial de lípidos y esteroles permitió obtener un medio totalmente libre de suero. El cloruro de colina y la emulsión de lípidos y esteroles fueron los nutrientes identificados como principales limitantes de la proliferación de las células saUFL-AG-286 y de la producción de poliedros de AgMNPV, respectivamente. El medio libre de suero optimizado fue denominado UNL-8. Los poliedros de AgMNPV producidos en los cultivos de células saUFL-AG-286 en medio UNL-8 fueron activos sobre larvas de la oruga de las leguminosas.

Fil:Trujillo Arias, Natalia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Las floraciones de cianobacterias pueden encontrarse en lagos, lagunas, ríos y arroyos de todo el mundo. Actualmente, es posible observar que su ocurrencia es cada vez más frecuente durante todo el año siendo una de sus causas la eutrofización. En Argentina, también se han registrado en casi todas las provincias, siendo Microcystis aeruginosa una de las más frecuentemente reportada. En este sentido, existe gran preocupación por el fenómeno de las floraciones de cianobacterias dado los múltiples efectos ambientales y sanitarios que ocasionan, siendo la producción de cianotoxinas uno de los aspectos más relevantes. Si bien existen diversos estudios sobre M. aeruginosa y la producción de microcistinas (MCs), no existen estudios que aborden integralmente y con herramientas matemáticas los efectos de la temperatura, irradiación y relación de nutrientes sobre el crecimiento y producción de MCs de una cepa autóctona de esta especie. En este marco, el objetivo de la presente Tesis Doctoral fue estudiar la influencia de los factores temperatura, irradiación y relación de nutrientes (N:P) sobre el crecimiento, producción de clorofila-a (clo-a) y microcistina-LR (MC-LR) de M. aeruginosa cepa CAAT 2005-3, autóctona y de ambiente templado (Pila, Buenos Aires), en condiciones de laboratorio utilizando modelos matemáticos. Además, estudiar el potencial de remoción de MC-LR de los microorganismos autóctonos del Río de La Plata. Se realizó un diseño factorial combinando 3 niveles de temperatura (26, 30, 36°C), irradiación (30, 50, 70 µmol fotones m-2.s-1) y relación N:P (10, 100, 150). Los ensayos se realizaron en una cámara de cultivo por duplicado con un inoculo de 9.105-1.106 cél.mL-1 (D.O.740nm ≈ 0,1). En cada ensayo se determinó periódicamente el número de células, el contenido de clo-a y de MC-LR. Los datos obtenidos de recuento fueron modelados utilizando la ecuación de Gompertz y se calcularon los parámetros velocidad de crecimiento (µ), duración de la fase de latencia (LPD) y máxima densidad de población (MPD). Se utilizó un modelo secundario tipo Arrhenius para evaluar los efectos de la temperatura en µ y LPD y el modelo de Ratwosky para determinar las temperaturas óptima, máxima y mínima de crecimiento. La producción de clo-a se modeló utilizando un modelo lineal, se calculó el tiempo de duplicación medio (tm) y el cuota (Qclo-a) de clo-a por célula. La producción de MC-LR se modeló utilizando un modelo dinámico que incluye al modelo de Gompertz, se calculó el cuota (QMC) de MC-LR por célula y clo-a. Para evaluar el efecto de todos los factores sobre los parámetros se utilizó un modelo de superficie de respuesta y correlación lineal (r). Finalmente, para conocer el grado de vinculación entre el crecimiento y producción de MC-LR se utilizó un modelo lineal.

Objetivo general Estudiar el efecto de diferentes aditivos sobre la calidad y la conservación de panes libres de gluten, prestando fundamental atención a las interacciones que se establecen entre las diferentes moléculas que conforman las masas. Objetivos específicos  Evaluar el efecto de las diferentes mezclas de harinas para elaborar productos libres de gluten.  Estudiar la interacción entre el almidón y las proteínas de las diferentes mezclas de harinas usadas en la elaboración de los productos.  Evaluar el efecto de los aditivos sobre las interacciones físico-químicas que ocurren entre los componentes de las harinas usadas en la elaboración de panes libres de gluten.  Determinar el efecto de los aditivos sobre las propiedades reológicas de la masa y la calidad del pan libre de gluten.  Estudiar el efecto de los aditivos en el proceso de envejecimiento en productos libres de gluten con el fin de incrementar su vida útil.

Los canales de calcio operados por voltaje (CaV) se localizan a lo largo de toda la estructura de una neurona regulando la liberación de neurotransmisores, la expresión génica y el potencial de membrana, entre otras funciones. La actividad de los CaV es modulada por el voltaje, por la concentración del ion Ca+2 y por distintas proteínas, entre las que se destacan los receptores acoplados a proteína G (GPCR). En este trabajo de tesis estudiamos cómo un GPCR, el receptor de melanocortinas tipo 4 (MC4R), modula la actividad de distintos subtipos de CaV, y los posibles efectos en el control de la actividad neuronal. El MC4R se expresa en distintos núcleos del cerebro y cuando se activa por agonistas disminuye la ingesta de alimento, entre otras funciones, aunque los mecanismos moleculares que median su acción anorexigénica son aún desconocidos. El MC4R, presenta una característica peculiar conocida para algunos GPCRs: se encuentra activo en forma constitutiva aun en ausencia de sus agonistas. Pero una propiedad distintiva, conocida hasta el momento sólo para el sistema de melanocortinas, es que presenta un agonista inverso endógeno, la proteína relacionada a agouti (AgRP), que controla su actividad constitutiva. Además, AgRP funciona como antagonista del MC4R. Al estudiar el efecto de la actividad del MC4R sobre distintos subtipos de CaV, nosotros encontramos que la activación del MC4R evocada por agonista inhibe la ICa de los CaV2.2 en un sistema de expresión heteróloga y en neuronas de amígdala en cultivo. Esta inhibición señaliza a través de Gs y es independiente del voltaje. Encontramos que, a consecuencia de la inhibición de los CaV2.2 por la activación del MC4R, disminuye la liberación de GABA en neuronas de la amígdala en cultivo y podría ser relevante en circuitos GABAérgicos de la amígdala controlando el tono inhibitorio en la amígdala central. En contraste, observamos que la actividad constitutiva del MC4R inhibe las ICa de los CaV1.2, CaV1.3 y CaV2.1 en un sistema de expresión heteróloga y en neuronas de amígdala en cultivo. Esta inhibición es ocluida por AgRP a largo plazo, depende de la cantidad de MC4R expresado, señaliza por la proteína Gi/o y depende de la fosforilación de la proteína ERK1/2. Estudios preliminares indican que la inhibición de los CaV1.2/CaV1.3 podría disminuir la activación de la expresión génica de neuronas en cultivo, mientras que la inhibición de los CaV2.1 disminuiría la cantidad de este CaV en las sinapsis de neuronas en cultivos primarios de amígdala. La inhibición diferencial de los distintos subtipos de CaV por los dos modos de activación del MC4R contribuye a la regulación precisa de la actividad neuronal.

Capítulo 1: “Estudio del rol de enzimas que participan en la acetilación de histonas en las respuestas frente a la radiación UV-B en plantas de Arabidopsis thaliana” Arabidopsis thaliana posee cuatro familias de histonas acetiltransferasas, la familia GNAT que posee 3 miembros denominados HAG1, HAG2 y HAG3; la familia MYST que posee 2 miembros, HAM1 y HAM2; la familia p300/CBP que posee 5 miembros denominados HAC1, HAC2, HAC4, HAC5 y HAC12; y la familia TAFII250, que posee 2 miembros, HAF1 y HAF2. En este trabajo de Tesis, la utilización de plantas de Arabidopsis thaliana con niveles nulos o disminuidos de las histonas acetiltransferasas de las familias HAG, HAC y HAF nos permitió demostrar que las histonas acetiltransferasas HAG3, HAF1 y HAC1 tienen diferentes roles durante la exposición de las plantas a la radiación UV-B, debido a que regulan la expresión de genes de respuesta al UV-B que son necesarios para el desarrollo de las mismas en respuesta a esta radiación. Capítulo 2: “Estudio del crecimiento de la hoja de plantas de maíz expuestas al UV-B solar” En Argentina, la producción agropecuaria es uno de los ejes de la economía, siendo el maíz uno de los principales cultivos. En trabajos anteriores se demostró que la radiación UV-B inhibía el crecimiento de las hojas de maíz. En este trabajo de Tesis, demostramos que los niveles de radiación UV-B presentes en la radiación solar inhiben el crecimiento de las hojas de maíz como consecuencia de una disminución en la producción celular; y esta respuesta está mediada, en parte, por el factor de transcripción ZmGRF1.

Tesis para obtener el grado de Doctora, de la Universitat Politècnica de València (España), en 2015

Los canales de calcio dependientes del voltaje (CaV) acoplan la despolarización de la membrana al influjo de calcio, desencadenando una diversidad de procesos celulares dependientes del calcio. Los CaV son, por lo tanto, críticos en la configuración de la actividad y función neuronal. Existen al menos diez genes que codifican para distintos subtipos de CaV, los cuales poseen características biofísicas particulares que les permiten cumplir fun-ciones muy diversas como el control de la excitabilidad neuronal (CaV3), la liberación de neurotransmisores (CaV2) y la transcripción (CaV1). Muchos neurotransmisores y fármacos que actúan a través de receptores acoplados a proteína G (GPCR) modulan la actividad neuronal al alterar la expresión, el tráfico o la función de los CaV. Los mecanismos depen-dientes de GPCR que regulan la densidad de los CaV en la superficie celular se observan en muchas neuronas pero están menos estudiados que otros efectos celulares de los GPCR. En el primer capítulo de esta tesis mostramos que la actividad constitutiva del re-ceptor de la hormona ghrelina (GHSR) puede inhibir el tráfico hacia la membrana plasmática de varios subtipos de CaV (CaV1.2, CaV1.3, CaV2.2, CaV3.2 y CaV3.3) en ausencia de ghre-lina utilizando como sistema experimental células HEK293T transfectadas en forma transitoria. Además mostramos que las corrientes CaV1 nativas en cultivos primarios de neuronas hipotalámicas son moduladas por la actividad constitutiva de GHSR. Esta forma basal de inhibición de los CaV depende de la presencia de la subunidad auxiliar CaVβ. Dicha proteína promueve que la subunidad principal CaVα1 sea exportada desde el retículo endo-plásmico hacia la superficie celular. De este modo, las acciones de GHSR en el tráfico de los CaV sugieren un nuevo papel para esta vía de señalización en áreas del cerebro que controlan la ingesta de alimentos, la recompensa, el aprendizaje y la memoria. Por otro lado, observamos que la aplicación aguda de ghrelina a células coexpresando GHSR y CaV3.3 inhibía la corriente macroscópica registrada, efecto que no se observaba al coex-presar el subtipo CaV3.2. Este hallazgo originó el segundo capítulo de esta tesis donde exploramos el efecto de ghrelina en los tres subtipos de CaV3 de expresión neuronal. Pudi-mos demostrar que ghrelina inhibe las corrientes T nativas en neuronas hipotalámicas y mediante la expresión heteróloga en células HEK293T determinamos que el subtipo Cav3.3 resultó ser el único sensible a dicha modulación. La modulación de CaV3.3 por ghrelina comprende una reducción en la conductancia máxima, un desplazamiento a voltajes hiper-polarizados de la curva corriente voltaje (curva I-V) y de la curva del estado estacionario de inactivación, y una aceleración de la cinética de activación e inactivación. Además nuestra predicción basada en modelado indica que la inhibición de CaV3.3 atenuaría la estimulación de los disparos de potenciales de acción originados por la inhibición de las corrientes de potasio por parte de ghrelina. En resumen, descubrimos un nuevo blanco de ghrelina en las neuronas: los CaV3.3. Este mecanismo implicaría una regulación negativa de la activación neuronal ejercida por la ghrelina. En conjunto nuestro trabajo contribuye al conocimiento de la amplia gama de acciones de GHSR, un receptor potencialmente útil para el desarrollo de fármacos para tratar desórdenes alimenticios.

Tesis (Magister en Ciencia y Tecnología de los alimentos) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2016