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El avance agrícola hacia regiones de mayor aridez crece en todo el mundo y particularmente en Sudamérica, generando cuestionamientos sobre su viabilidad productiva, sus costos ambientales y beneficios socio-económicos. Ante estos cuestionamientos surge la necesidad de comparar los principales sistemas agrícolas semiáridos y las alternativas predominantes de uso del territorio, considerando múltiples perspectivas que abarquen sucesivamente el plano ecológico, agronómico, económico y social. A escala de lote, compromisos biológicos entre la capacidad de tolerar la aridez y sostener altas productividades sugieren la existencia de rangos óptimos en gradientes de lluvia, en los que sucesivamente resultan ventajosos los cultivos anuales, las pasturas perennes y la vegetación natural. Se exploraron los resultados para los principales usos (forestal, ganadero y agrícola) y coberturas (bosque, pasturas C4, maíz, soja y trigo) del Chaco y Espinal semiárido (900 a 400 mm y 14 a 25 °C). El cultivo de maíz duplicó la producción de biomasa y alimento de las demás coberturas en todo el gradiente ambiental. Así, la elección del tipo de cultivo excedería el efecto del tipo de uso definiendo estos dos atributos ecológicos y agronómicos fundamentales. Menores costos de transporte y semilla o su transformación local revertirían su menor renta respecto a la soja, que actualmente prevalece por su mayor precio a pesar de su menor productividad. El rinde y la renta del uso forestal tradicional de la vegetación natural resultó extremadamente bajo, incluso maximizando la cosecha de madera y su precio, dificultando su conservación. Disminuir esta brecha demandaría mecanizar eficientemente usos alternativos compatibles con el bosque, como silvopastura o cosecha de bioenergía. Notablemente, no existió un nicho óptimo para cultivos en el extremo húmedo ni para pasturas en el árido, respecto a su adaptación, productividad e impacto ecológico. Por ende, maximizar la actividad fotosintética, transpiración y conservación de servicios del ecosistema, requeriría estrategias mixtas que combinen y alternen cultivos de renta con otros de cobertura y pasturas con especies leñosas. A escala regional, las complejas interacciones entre estrategias productivas y de distribución de recursos, sugieren una vinculación no lineal entre los factores sucesivos que contribuyen al bienestar humano. Se compararon dos fronteras agrícolas del Chaco semiárido, biofísicamente similares pero con desarrollos contrastantes (actores locales organizados vs inversores externos). El beneficio socio-económico del ahorro en transporte y agregado de valor mediante agroindustria local excedió el de maximizar el rinde o renta a escala de parcela, potenciando usos ecológicamente menos disruptivos. El rol clave de la capacidad de organización y gestión en el desarrollo cuestiona enfoques netamente agronómicos que no incorporan aspectos político-organizativos a los objetivos principales de intervención e investigación.

Objetivo del trabajo: Producir un documento que describa en forma organizada los productos médicos con interacción directa sobre la piel sana, presentar pautas de uso adecuado de los mismos y describir los posibles efectos nocivos derivados de su uso. En base al objetivo propuesto el trabajo se desarrolla en dos grandes capítulos. 1) La introducción donde se aborda la descripción histológica de la piel y la fisiopatología de las enfermedades dermatológicas por contacto. 2) Los productos médicos que pueden provocar lesiones dermatológicas agrupados por el tipo de material que los constituyen y analizando: el tipo de material, en qué productos médicos se pueden encontrar, las indicaciones de su uso y qué lesiones pueden causar en la piel. En cada tipo de material se incluye un listado de los productos médicos que lo contienen y pueden potencialmente causar lesiones dermatológicas por contacto y/o por reacciones alérgicas, confeccionado a partir de la base de datos de productos registrados en ANMAT. En el Apéndice ubicado al final del trabajo se expone una guía para orientar sobre cómo utilizar las bases de datos de productos y de empresas registrados en ANMAT.

EI virus Junín (JUNV), agente etiológico de la fiebre hemorrágica argentina, es un miembro de la familia Arenaviridae. Es un virus envuelto de genoma ARN segmentado cuyo ciclo de replicación ha sido caracterizado en varios aspectos. La entrada a las células blanco se realiza vía endocitosis mediada por receptor y posterior fusión dependiente de PH. Una vez que la nucleocápside se encuentra dentro del citoplasma se expresan 5 proteínas estructurales, mediante una estrategia de codificación ambisense. La proteína mayoritaria asociada a la nucleocápside es denominada NP. A partir de un único precursor glicoproteico (GPC), sintetizado en el retículo y exportado a la membrana plasmática de la célula, se obtienen dos glicoproteínas virales denominadas GP1 y GP2. Ambas conforman las estructuras claviformes encontradas en la envoltura viral. Se desconocen hasta el momento los mecanismos detallados y las estructuras celulares involucradas en el transporte de las distintas proteínas virales hacia el sitio de brotación. El ensamblado de las partículas virales se lleva a cabo en la membrana plasmática de las células infectadas. En este trabajo se estudiaron algunos aspectos de la interacción virus-célula huésped, caracterizando la asociación de NP, GPC y GP1 a distintas estructuras celulares. En primer lugar se estudió la interacción del virus con la red de filamentos intermedios (FI) del citoesqueleto. Se utilizó el compuesto acrilamida capaz de desorganizar específicamente los FI. La producción de virus infeccioso disminuyó de manera dosis-dependiente en presencia del mismo. Los resultados, observados en celulas Vero, cultivos de fibroblastos humanos y astrocitos murinos, fueron comparables. Se analizó luego el efecto del compuesto sobre diferentes pasos del ciclo de multiplicación. De esta manera se determinó que la integridad de los FI es crucial al menos durante los pasos previos a la síntesis de proteínas virales y posteriores a la internalización. Mediante extracciones específicas realizadas con detergentes no iónicos se encontró que NP se asocia a la fracción celular correspondiente al citoesqueleto, aunque no se determinó a que componente correspondería esta interacción. Las glicoproteínas no mostraron asociación específica a estas fracciones celulares en iguales condiciones. Por otro lado, modificaciones en el contenido de colesterol de las células infectadas y tratadas con inhibidores de la enzima HMG-CoA reductasa, disminuyeron la infectividad y localización de las glicoproteinas en la membrana de las mismas. Estos resultados llevaron al análisis de la asociación de GPC y GP1 a estructuras de membrana ricas en colesterol denominadas rafts. Los ensayos de fraccionamiento celular específicos para estos microdominios de membrana mostraron la localización de las glicoproteínas en rafts. Esta interacción fue dependiente de la temperatura y de la presencia de colesterol en los cultivos infectados. Además, la asociación de las glicoproteínas a las fracciones rafts fue estabilizada a 37°C por la adición de anticuerpos específicos. Estos resultados sugieren la utilización de esta vía como mecanismo de transporte para GPC y GP1 a la membrana celular de las células infectadas. Asimismo la localización de las glicoproteínas en los microdominios rafts podría representar una estrategia para el reclutamiento de los componentes virales previo al paso de liberación de la progenie en las células infectadas.

Tesis para obtener el grado de Magister Scientiae, de la Universidad Nacional de Mar del Plata, en diciembre de 2007.

Duhart, J. (2019). Interacción entre el sistema inmune y el reloj biológico. (Tesis de posgrado). Universidad Nacional de Quilmes, Bernal, Argentina.

Ya que nuestro conocimiento de los sistemas naturales se basa, en buena medida, en las propiedades de las membranas artificiales, comenzamos por analizar las características polimórficas, la estructura y la dinámica de organizaciones lipídicas. La complejidad crece en cada caso al mezclar lípidos con cabezas polares químicamente distintas, longitudes de cadena y grados de insaturación variables. Naturalmente, surgen las atracciones y repulsiones de las moléculas de fosfolípidos entre sí y con el colesterol, conduciendo a separaciones laterales de fases en el plano de la membrana. Las proteínas interrumpen la organización lamelar, modificando las propiedades físicas de los lípidos y presentando ellas mismas cambios en su conformación, generados por las moléculas del entorno. Si avanzamos un poco más, vemos que hasta la funcionalidad de la molécula proteica depende de su interacción con los demás componentes de la membrana: la actividad enzimática está modulada por la interacción lípido-proteína. Estas interacciones son estudiadas, generalmente, con proteínas purificadas en sistemas reconstituidos. Es cierto que este procedimiento permite el desarrollo de experimentos en condiciones controladas, así como la evaluación independiente de la relación causa-efecto para las distintas variables del sistema. Pero también es cierto que el método de purificación-re constitución destruye la compleja riqueza de la regulación en la membrana nativa. Las membranas naturales aparecen como estructuras dinámicas y altamente heterogéneas en el plano lateral y transversal, donde conviven estructuras lamelares con no-lamelares, gradientes de fluidez con "ánulus" inmovilizados, creando todos ellos el medio propicio, para la expresión de la actividad catalítica de las enzimas de membrana. Y es en una membrana natural donde se llevaron a cabo los experimentos para conocer las relaciones que vinculan la composición lipídica, la estructura dinámica y la cinética de enzimas de membrana, que se detallan en el presente trabajo.

La soja se cultiva bajo un amplio rango de condiciones ambientales y con una amplia diversidad de genotipos que responden diferencialmente al ambiente (interacción genotipo x ambiente). La variabilidad del rendimiento entre ambientes y genotipos no está suficientemente estudiada a escala regional y tampoco está claramente mapeada. El objetivo fue desarrollar un modelo espacial y dinámico de la interacción genotipo x ambiente del rendimiento de soja y generar una herramienta para definir y mapear ambientes en Sudamérica (5 a 40°S). Se analizó el rendimiento de 48 genotipos, de grupo de madurez (GM) II a IX, en 96 sitios y tres campañas. Se compiló una base de datos ambientales con 42 millones de registros de fotoperíodo, temperatura, precipitación, índice de vegetación normalizado y variables edáficas. Se identificaron grupos de ambientes con similar ranking de rendimiento de los genotipos (mega-ambientes), y se los asoció con rangos de variables ambientales que, luego, fueron mapeados en escenarios temporales combinando fechas de siembra y campañas. Las variables ambientales que más explicaron la interacción genotipo x ambiente fueron fotoperíodo, precipitación en estadíos reproductivos, temperatura en estadíos vegetativos y suelos. Los mapas mostraron mega-ambientes favorables para GM largos al Oeste y el Norte y favorables para GM cortos al Sur y el Este. La heterogeneidad espacial aumentó de Norte a Sur. La ubicación geográfica de los mega-ambientes fue más sensible a la fecha de siembra que a la campaña. En fecha tardía, aumentó la heterogeneidad espacial en el Norte y disminuyó en el Sur, y la región se tornó más favorable para GM largos. Al aumentar la precipitación, se amplificó el contraste de GM Norte-Sur. Los mapas de mega-ambientes podrían contribuir a una distribución espacial más eficiente de los sitios experimentales y a extrapolar espacial y temporalmente los resultados de tales experimentos. Esta tesis aporta una metodología original para mapear mega-ambientes.

El objetivo de la tesis fue estudiar la relación planta-ambiente en dos morfologías aerodinámicamente contrastantes de plantas características de la Puna Austral de la Argentina. La hipótesis de trabajo fue que las características morfológicas de la vegetación influyen en la respuesta de las plantas a las condiciones físicas de la Puna Austral de la Argentina. Para responder esta hipótesis se seleccionaron dos especies pertenecientes a dos grupos funcionales distintos: Baccharis tola ssp tola, arbusto perenne pulvinado y Senecio oreophyton, arbusto caducifolio de copa cerrada. Se evaluó la partición de asimilados en dos ciclos de crecimiento. Se determinó en campo cómo la morfometría afecta la interacción planta-ambiente (velocidad del viento, temperatura del aire, radiación y evaporación). Se evaluó la respuesta aerodinámica a un viento de flujo laminar en condiciones controladas en un túnel de viento. Se determinó como la morfología de la planta modifica las propiedades físico-químicas del suelo. Se estudió la participación de B. tola ssp tola y de S. oreophyton en la dinámica de los nutrientes en el sistema planta-suelo. Se encontró que ambas especies poseen estrategias de adaptación diferentes: B. tola ssp tola posee una estrategia de tolerancia al estrés y asigna proporciones similares de materia seca a hojas y tallos durante todo el año. S. oreophyton muestra una estrategia de resistencia al estrés y asigna una alta biomasa al tallo y pierde sus hojas durante la estación seca. Ambas bioformas modificaron las condiciones microclimáticas bajo su canopia, aumentando la temperatura y humedad, y disminuyendo la radiación (PAR) y el viento. Este efecto fue mayor en la bioforma pulvinada. En túnel de viento B. tola ssp tola no generó células de recirculación, disminuyendo la resistencia aerodinámica bajo y dentro de la canopia. S. oreophyton presentó resistencia aerodinámica en su interior, pero generó recirculación en la zona posterior del tallo. Ambas bioformas modificaron las propiedades físico-químicas del suelo en función de las precipitaciones de la estación húmeda y de los vientos presentes en la estación seca. B. tola ssp tola presentó bajos niveles de reutilización de N-P-C, mientras que en S. oreophyton fueron mayores y la reutilización estuvo influenciada por las condiciones climáticas durante la estación de crecimiento. Los resultados hallados muestran la relevancia de la morfología de los individuos en los procesos ecosistémicos y ponen en discusión el rol de la especie vs el rol de la morfología.

El áfido verde del duraznero, Myzus persicae, se asocia con la bacteria endosimbiótica Buchnera aphidicola que se localiza en el hemocele del áfido. B. aphidicola suplementa la dieta del áfido, aunque podría cumplir otros roles en la interacción planta-áfido. Las respuestas de las plantas a la infestación por M. persicae, muestran mayores similitudes con las respuestas a una infección bacteriana que al ataque de insectos masticadores, por ejemplo en la inducción de procesos relacionados a la senescencia. La hipótesis propuesta en este trabajo es que en la interacción plantaáfido están involucrados efectores, los cuales podrían ser sintetizados por el áfido o por su endosimbionte primario, B. aphidicola. Por esta razón en ésta Tesis se evaluó la participación de B. aphidicola y de la senescencia foliar inducida en la interacción planta-áfido, integrando estudios que involucran distintos aspectos de la interacción entre plantas, áfidos y el endosimbionte primario. Para estudiar el comportamiento alimenticio de los áfidos se utilizó la técnica de gráfico de penetración eléctrica (EPG), y para evaluar la expresión de genes se utilizó RT-qPCR. Se encontró que la inducción de senescencia foliar incrementó el tiempo de ingestión de savia y mejoró el desarrollo ninfal de los áfidos. Además se encontró que la interrupción de la simbiosis con B. aphidicola, afecta el comportamiento alimenticio y la expresión de genes de las glándulas salivales del áfido, siendo el efecto más evidente en una interacción planta áfido compatible que en una interacción incompatible. Además, la interrupción de la simbiosis con B. aphidicola cambió la expresión de genes marcadores de las dos principales vías de defensa en Arabidopsis thaliana. Estos resultados confirman la participación de B. aphidicola y de procesos similares a la senescencia foliar, en la interacción planta-áfido.

En Argentina la producción y exportación de poroto (aproximadamente 200.000 toneladas por año) es una importante fuente de recursos para la economía de su zona de cultivo que comprende las provincias de Salta, Tucumán, Jujuy y Santiago del Estero y representa una importante fuente de divisas para el país. En la región latinoamericana los suelos son generalmente pobres en nitrógeno (Graham y Halliday, 1977) y los fertilizantes nitrogenados son demasiado costosos para los pequeños productores (Londoño et al., 1978) además de ser contaminantes, de allí la importancia de la fijación biológica de nitrógeno. Sin embargo la situación general en la región indica que no se obtiene respuesta a la inoculación de poroto (Graham, 1981) y por este motivo sólo un pequeño porcentaje de las siembras son inoculadas por sus productores. Se ha observado una excelente asociación simbiótica en condiciones controladas en muchos países de Latinoamérica como Argentina (Boiardi et al, 1983), Brasil (Freire et al,, 1968), Colombia y Guatemala (Graham, 1981). Sin embargo muchos de estos resultados no han podido ser reproducidos a campo (Graham y Halliday, 1977). Se han citado muchas causas probables que podrían explicar la ineficiente interacción simbiótica R. phaseoli-P. vulgaris y para todas ellas se han obtenido resultados que indican que en parte son causas reales de una pobre nodulación o inadecuada fijación de nitrógeno pero la complejidad del manejo de tantas variables hace que hasta el momento no haya soluciones generales a este problema (Schróder, 1992). El logro de una mejor asociación simbiótica y fijación de nitrógeno en poroto, conduciría a una mayor productividad de grano y de proteína y a una aumentada fertilidad de los suelos en Argentina en particular y en Latinoamérica en general. El objetivo general de mi trabajo de Tesis fue el de obtener un mayor conocimiento del funcionamiento de la simbiosis y de las etapas tempranas que la gobiernan a fin de contribuir a la solución de este problema en el par simbiótico R. phaseoli-P. vulgaris que, dicho sea de paso, es el menos estudiado entre las leguminosas de importancia económica.