Catálogo de publicaciones

La sialidasa asociada a membranas Neu3 está involucrada en el catabolismo de glicoconjugados, especialmente de gangliósidos, e interviene en numerosos procesos biológicos tales como diferenciación, proliferación, migración y adhesión celular, regulando principalmente vías de transducción de señales. Dado que el mecanismo de asociación de Neu3 con membranas biológicas no se conoce, uno de los objetivos de este trabajo fue proveer más información sobre ese aspecto. Se encontró que Neu3 localiza principalmente en membrana plasmática, y también en endomembranas de compartimientos endosomales. Utilizando diferentes metodologías se demostró que el extremo C-terminal de la proteína está expuesto hacia el lado citosólico, y que otra porción de Neu3 está expuesta hacia el espacio extracelular, sugiriendo que la sialidasa posee las características de una proteína transmembrana. Sin embargo, análisis in silico y modelado molecular predijeron que la sialidasa no contiene segmentos α-hélices transmembrana en su secuencia, y que comparte la estructura de β-propeller, típica de las sialidasas virales y bacterianas. En la búsqueda de modificaciones post-traduccionales de Neu3, se encontró que la misma está S-acilada, y dado que la S-acilación está restringida al lado citosólico de las membranas, este descubrimiento apoya la idea de que la sialidasa contiene un dominio expuesto al citosol. Aunque aún queda por determinar exactamente cómo esta enzima atraviesa la bicapa lipídica, la primera parte de este estudio provee una nueva visión sobre la topología de Neu3 y se discuten algunas posibles configuraciones.Por otro lado, se estudiaron aspectos funcionales de la enzima no descriptos con anterioridad, como ser su participación en eventos endocíticos. Se observó que células que sobreexpresan Neu3 endocitan menos transferrina (Tf), un típico ejemplo de molécula que ingresa a la célula por endocitosis mediada por clatrina (CME). Dicha disminución en la endocitosis de Tf se observó también en células con reducido nivel de expresión de glicoesfingolípidos, sugiriendo que el efecto observado es independiente de la acción de Neu3 sobre gangliósidos. La disminución en la internalización de Tf, como así también de otras moléculas que ingresan por CME, pudo ser explicada debido a una distribución subcelular alterada del adaptador de clatrina AP-2, el cual se observó formando agregados en células que sobreexpresan Neu3. Por el contrario, clatrina, el fosfoinosítido PIP2 y caveolina mostraron una distribución normal. En conjunto estos resultados sugieren un rol específico de Neu3 en CME.

Gomphrena perennis es una maleza con metabolismo C4 y presencia de un sistema radicular con yemas capaces de rebrotar, lo que dificulta la siembra de cultivos estivales. Amplias zonas productivas de Argentina registran infestación con G. perennis tolerantes a glifosato. Los objetivos de la tesis fueron caracterizar morfo-anatómicamente las hojas de G. provenientes de lotes de Banderas, Santiago del Estero (Lat.28°28'00"S; Long.62°06'00"W) y de Marcos Juárez, Córdoba (Lat.32°41'00"S; Long.62°09'00"W), dos de las áreas donde la maleza constituye una importante problemática para el productor agrícola. Además, determinar si las estructuras presentes en la epidermis podrían comportarse como barreras mecánicas para la absorción y posterior traslado del herbicida, cuantificadas por la acumulación de ácido shikimico (AS) y otros parámetros metabólicos. Semillas de ambas procedencias se sembraron y se cultivaron en invernadero (INFIVE) y en intemperie. Cuando las plantas alcanzaron 4 hojas expandidas se aplicaron diferentes dosis de glifosato (0; 180; 360; 720, 1440, 2880 y 5760 g.e.ácido/ha) Se evaluó contenido de AS en raíces (R), hojas basales (HB) y hojas apicales (HA). A los 7 días post-aplicación (DPA) se midió la fotosíntesis neta (PN), transpiración (E) y conductancia estomática (CS) en plantas control (T) y tratadas con la dosis recomendada (DR:1440 g.e.a/ha). Se registró la supervivencia (S) a los 15 y 30DPA. El diseño fue aleatorizado con tres repeticiones y los datos fueron analizados por medio de la prueba de Anova (p<0,05 y p<0,01). Las dos poblaciones fueron tolerantes a glifosato, si bien la de Banderas manifestó una mayor sensibilidad a la DR del herbicida respecto a la de Córdoba. G. perennis posee baja área foliar, con ceras epicuticulares, y abundantes tricomas, los cuales se comportarían como barreras físicas reduciendo la eficacia del glifosato, lo que explicaría la tolerancia al herbicida. Banderas mostró mayor densidad de tricomas por unidad de superficie que la de Córdoba, si bien éstas últimas tuvieron mayor cantidad de drusas. La mayor susceptibilidad a la DR en Banderas se manifestó por presentar clorosis y necrosis en hojas apicales a partir de 2DPA, mientras que Córdoba manifestó esos síntomas con menor severidad y luego de mayor cantidad 7 de DPA. En ambas poblaciones se observó ruptura de dominancia apical cuando se aplicó la DR del herbicida y superiores. Esta respuesta indujo la actividad de yemas basales del xilopodio, causando rebrote y desarrollo de nuevas ramificaciones aéreas. Estas modificaciones por efecto del herbicida serían causadas por la alteración en el modelo del traslado de asimilados, cambiando los destinos hacia los órganos subterráneos. Siete DPA de la DR del herbicida se observó reducción en la PN, E y CS en ambas poblaciones. Dicha disminución fue más acentuada en Banderas evidenciando mayor sensibilidad a la aplicación del herbicida. Éstos resultados indican que el glifosato afecta los parámetros metabólicos en plantas susceptibles, si bien la DR no resulta efectiva debido al rebrote de las yemas axilares del xilopodio observado a los 15DPA. El conocimiento de la morfología y ecofisiología de esta especie, como así también la dinámica de la germinación y crecimiento de las plántulas proporcionarían las pautas necesarias para tomar las decisiones técnicas para un manejo adecuado de control.

Tesis (Doctor en Ciencias Agropecuarias) -- UNC- Facultad de Ciencias Agropecuarias, 2017

Tesis en Ciencias de la Salud -- Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Médicas

En un ambiente complejo y heterogéneo, el éxito de los individuos y de su descendencia depende de la capacidad de localizar los recursos y las condiciones necesarias para su supervivencia. El encuentro de los recursos y la evaluación de las condiciones se logran a través de la percepción de estímulos o claves, y particularmente en los insectos, los estímulos químicos juegan un rol central en estos procesos. En los parasitoides, la búsqueda y localización de los hospedadores, los cuales constituyen el recurso fundamental en su vida, puede involucrar diferentes tipos de estímulos, pero en particular son las claves químicas volátiles las que están mayormente implicadas en este comportamiento. El moscardón cazador de abejas Mallophora ruficauda es un parasitoide solitario de larvas de coleópteros de la familia Scarabaeidae (gusanos blancos del suelo) y una plaga de la apicultura de la Región Pampeana Argentina. En estado adulto es depredador de insectos, en particular de abejas melíferas, y en estado larval parasita preferentemente a larvas de tercer estadio de Cyclocephala signaticollis. La localización del hospedador por M. ruficauda está compartida entre la hembra y la larva. En primer lugar, la hembra localiza el hábitat del hospedador y ovipone en sustratos altos maximizando la dispersión de su progenie por el viento. En una segunda fase, las larvas que llegan al suelo se entierran, mudan y buscan activamente a su hospedador por medio de claves químicas que se originan en el tubo digestivo del gusano blanco. Hasta el momento, existen algunos aspectos de este mecanismo de localización que se desconocen. Por tanto, en la presente Tesis se estudiaron aspectos asociados al comportamiento de localización del hospedador por parte de M. ruficauda, tales como las características morfológicas de las estructuras sensoriales de los adultos y las larvas, los aspectos fisiológicos y morfológicos de las larvas sociados al período de búsqueda, y el rol ecológico y origen de las claves químicas producidas por los hospedadores. Se encontró que las antenas de los adultos de M. ruficauda están especializadas en la captura e intercepción de estímulos químicos volátiles, posiblemente involucrados en los comportamientos de apareamiento y oviposición. Las larvas de primer y segundo estadio del parasitoide poseen una clara diferencia morfológica en sus estructuras cefálicas, lo que podría estar vinculado al comportamiento diferencial observado entre estos estadios durante el proceso de búsqueda del hospedador. Además el estudio del tamaño corporal de las larvas de primer estadio que nacen a lo largo de la temporada reproductiva sugiere que habría una asignación diferencial de recursos energéticos por parte de las hembras, pero no se ha encontrado un patrón claro al respecto. Por último, se determinó que tanto las larvas de estadio II de M. ruficauda como las de estadio III de C. signaticollis se orientan positivamente hacia extractos de la cámara de fermentación de las larvas de estadio III de C. signaticollis. Estos resultados sugieren que las larvas de M. ruficauda podrían estar explotando el sistema de comunicación química de su hospedador durante la búsqueda y localización. Se determinó indirectamente el origen de estas claves, observándose la presencia de microorganismos asociados al hospedador en esta región del tubo digestivo. Mediante experimentos comportamentales se demostró que los productos metabólicos de estos microorganismos serían las claves que orientan a las larvas del parasitoide durante la localización del hospedador. Sin embargo, no se determinó la función de estas sustancias químicas en las interacciones intraespecíficas de C. signaticollis. En conclusión, M. ruficauda presenta estructuras sensoriales especializadas vinculadas a la percepción de estímulos químicos volátiles, aspectos fisiológicos que permiten la sobrevida de las larvas hasta el encuentro con el hospedador, y el uso de claves altamente confiables y específicas durante la búsqueda, las cuales contribuyen a la eficiencia en la localización de recursos por larvas y hembras de M. ruficauda. Esta Tesis es una contribución al conocimiento de la historia de vida de M. ruficauda y un aporte al entendimiento de otras especies de parasitoides con características y estrategias de vida similares.

La visión de movimiento provee claves esenciales para guiar comportamientos críticos como la detección de presas, predadores y coespecíficos. En los decápodos crustáceos e insectos pterigotas, la codificación de la información visual de movimiento está asociado con el procesamiento visual en el tercer ganglio óptico, la lóbula. Allí, las neuronas tangenciales gigantes (LG) integran información visual de delgadas neuronas columnares y la envían al cerebro medio guiando las respuestas comportamentales correspondientes. A pesar de la importancia de estas neuronas columnares en la codificación visual, estas no habían podido ser estudiadas electrofisiológicamente dado su delgado calibre. En esta tesis, desarrollamos una aproximación experimental para realizar registros poblacionales in vivo de estas pequeñas neuronas con técnicas de imágenes funcionales de fluorescencia sensible a calcio. En primer lugar, estudiamos la citoarquitectura de la lóbula y caracterizamos cuatro estratos donde arborizan las neuronas columnares de entrada de la lóbula. Luego nos centramos en estudiar cómo distintos parámetros de un estímulo de movimiento afectan la actividad de las neuronas columnares. Las respuestas más intensas las obtuvimos al enfrentar al animal a estímulos oscuros que a frente estímulos claros, y frente a estímulos rápidos que a estímulos lentos. Además, estudiamos la respuesta comportamental de evitación de los cangrejos frente a las mismas características visuales con las que fueron estudiadas las neuronas transmedulares. Encontramos que la actividad en las neuronas transmedulares correlaciona fuertemente con la intensidad de la respuesta de escape evocada por dichos estímulos. Por otra parte, cuando un animal es confrontado a una repetición de estímulos de movimiento que resultan ser inocuos, la mayoría de los animales aprenden a ignorar el estímulo. A pesar de que muchos artrópodos se habitúan a la presentación reiterada de objetos en movimiento, los sitios y mecanismos neuronales que subyacen a éste fenómeno aún no han sido identificados. Encontramos aquí que las neuronas columnares que transmiten la información al segundo ganglio óptico persisten en responder frente a la estimulación reiterada de estímulos de movimiento. Sin embargo, las neuronas columnares que transmiten la información visual del segundo ganglio óptico al tercero, la lóbula, suprimen su actividad frente a la misma estimulación. Esta rápida reducción en la actividad de las neuronas aferentes a la lóbula, que es de corta duración y restringida únicamente al área entrenada de la retina, concuerda con los cambios comportamentales observados frente al mismo entrenamiento visual. Por último, nos propusimos estudiar si la adaptación en columnas visuales entrenadas a ciertos atributos se generaliza a objetos en movimiento novedosos. Entrenamos a los animales a un atributo visual y evaluamos la generalización a un nuevo atributo presentado en el mismo área de estimulación. Obtuvimos una recuperación parcial de la respuesta de calcio de neuronas adaptadas tanto a la dirección de movimiento como al contraste cuando fueron evaluadas con el atributo visual novedoso. La presentación de dos atributos visuales a la hora de la evaluación no mostró diferencias significativas respecto al cambio de un único atributo. Los resultados obtenidos en esta tesis son consistentes con la participación del tercer ganglio óptico en la codificación de estímulos de movimiento en artrópodos. Más aún, dado que las neuronas columnares se originan en el segundo ganglio óptico, la información visual de movimiento comenzaría a codificarse en el segundo neuropilo óptico. Nuestros resultados muestran que los comportamientos guiados por la visión de movimiento quedan determinados, en gran medida, por las propiedades de codificación de las neuronas columnares que comunican la médula con la lóbula.

La adhesión celular en las plantas se ha propuesto como un paso clave en la reproducción de Angiospermas mediando el contacto inicial polen-estigma involucrando proteínas que pertenecen a la superfamilia de proteínas con repeticiones de armadillo (ARM). En Arabidopsis thaliana las AtPUB-ARM desempeñan papeles como E3 ubiquitina ligasas. En esta tesis, utilizando herramientas bioinformáticas, se encontraron 113 polipéptidos pertenecientes a esta superfamilia de proteínas. Con el fin de caracterizar el mecanismo de adhesión celular y estudiar el posible rol biológico de las AtARMs, la naturaleza química de la interacción polen-estigma fue corroborada, por las técnicas microscópicas, como lipoproteica. Se determinaron AtARMs putativos filogenéticamente relacionados con BnARC1, una ubiquitina ligasa E3, y mediante técnicas de inmunodetección se caracterizaron las AtARMs con perfiles diferenciales en plantas sometidas a tratamiento hormonal y estrés salino. Los estudios de expresión génica demostraron que, del conjunto de transcriptos que codifican para AtPUB-ARM más asociados filogenéticamente con BnARC1, aumentan sus niveles de expresión bajo diferentes tratamientos. Sólo AtPUB16 mostró altos niveles de expresión génica con el agregado exógeno de GA en las plantas salvajes, donde por técnicas de inmunofluorescencia AtARMs fueron detectadas dentro de las papilas durante el contacto polen-estigma. En mutantes pub16 no se observó aumento en la expresión génicay por técnicas de inmunofluorescencia no se detectó AtARMs dentro de las papilas. Se determinó que AtPUB16 actuaría como una ubiquitina E3 ligase, clave en la promoción de contactos polen-estigma en flores de A. thaliana sometidas a tratamiento con GA, potenciando los mecanismos de autopolinización.

Los crustáceos anostracos del género Artemía se encuentran globalmente distribuidos en todos los continentes excepto la Antártica. A pesar de la amplia distribución del género, los hábitats que puede ocupar se encuentran restringidos a salinas y lagos o lagunas salados, donde la salinidad puede variar ampliamente entre 30 y 300 g l^-1. Estos crustáceos anostracos, son utilizados habitualmente en Acuicultura, como presa viva en la cría de peces y crustáceos marinos y/o de agua dulce de interés comercial. El género Artemia muestra una notable flexibilidad reproductiva que le permite adecuarse a las más diversas presiones de selección del medio; variando el tipo de descendencia que es liberada al medio en forma de quistes o larvas vivas, (reproducción ovípara u ovovivipara), y distribuyendo temporalmente la descendencia durante el período reproductivo. La reproducción es generalmente bisexual, aunque en Artemia puede presentarse también partenogénesis; en este último caso ambas modalidades son excluyentes. Esta variedad de estrategias reproductivas, sumada al potencial económico de este recurso natural, resalta la necesidad de profundizar el conocimiento de la biología de la reproducción de cada población. Esta tesis analiza en detalle la biología reproductiva de Artemía, realizando la caracterización morfológica, morfométrica y reproductiva de una población Argentina localizada en la provincia de La Pampa. Los resultados obtenidos nos permiten confirmar la ubicación taxonómica de la población de Anemia de la laguna Colorada Chica dentro de la especie A. persimilis mediante el uso de caracteres morfológicos simples y morfometría. Se caracterizaron los 5 estadios que forman parte del ciclo reproductivo de las hembras y se determinaron las fases que forman parte del ciclo de puesta, como resultado de la superposición de ciclos reproductivos sucesivos. El ciclo reproductivo tiene una duración aproximada de 6 días y presenta dos períodos principales, uno que transcurre en los ovarios (aproximadamente 3 días) y otro que transcurre en los oviductos y el útero. Mediante el análisis del comportamiento reproductivo de las hembras mantenidas en estado virginal (aisladas de machos) se descartó la presencia de partenogénesis como una modalidad reproductiva de esta población. El estudio de las variables reproductivas reveló la presencia de un mayor porcentaje de ovíparismo que ovoviviparismo, encontrándose hembras que fueron capaces de presentar estas dos modalidades reproductivas en camadas sucesivas. Las hembras criadas en diferentes condiciones de salinidad presentaron un mayor rendimiento reproductivo en la salinidad de 90 g l^-1, medido en función del número total de descendientes producidos por una hembra y al número total de puestas. Finalmente, un estudio a nivel microscópico, realizado en hembras y machos de las especies A. persimilis y A. franciscana, permite describir la morfología de Ia zona involucrada en el abrazo copulatorio.

Tesis para obtener el grado de Magister Scientiae, presentada en la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Mar del Plata, en febrero de 2008.

El tabaco (Nicotiana tabacum L.) es uno de los cultivos regionales más importantes de la Argentina, el cual contribuye al crecimiento socio-económico de las provincias del noroeste argentino (NOA). Las pérdidas económicas ocasionadas por enfermedades radiculares constituyen uno de los principales problemas del cultivo. Entre los principales fitopatógenos se encuentran Rhizoctonia solani, Fusarium spp y Ralstonia solanacearum. La importancia de estas especies se ha puesto de manifiesto debido al incremento en la prevalencia e incidencia en diversos lotes tabacaleros. Los complejos de especies F. oxysporum y F. solani provocan graves daños en el cultivo del tabaco y no es posible detectar su presencia en el estado inicial, ya que los síntomas aparecen alrededor de un mes de la infección, si se presentan las condiciones predisponentes. Este trabajo tuvo como objetivo general conocer la diversidad de especies de Fusarium asociadas al marchitamiento vascular y podredumbre radicular en tabaco en la región del NOA, para aportar conocimiento a los programas de mejoramiento. Se relevaron 73 lotes comerciales de tabaco Tipo Virginia en las provincias de Salta y Jujuy para medir prevalencia e incidencia del marchitamiento vascular y podredumbre radicular producido por Fusarium spp. durante dos campañas consecutivas (2013-14; 2014-15), lo que permitió describir los síntomas de ambas patologías y obtener aislamientos de plantas sintomáticas. En ambas provincias se manifestó una mayor prevalencia de miembros patogénicos del complejo F. o. en relación a F. s. Se encontró que la intensidad de ambas patologías fue mayor en el segundo y tercer estadio fenológico del cultivo. A su vez, se encontraron asociaciones significativas entre la intensidad del marchitamiento vascular y podredumbre radicular con variables de manejo agronómico, variables meteorológicas (temperatura media ambiente, precipitación y humedad relativa ambiente) y tipo de asociación de suelo. Se pudo expresar la dinámica del marchitamiento vascular y podredumbre radicular en el transcurso del tiempo y describirlas a nivel regional. Los resultados indicaron un aumento de estas patologías en las últimas campañas reflejando la necesidad de la implementación de herramientas de manejo más adecuadas con el fin de minimizar la presencia de estas enfermedades. En complemento, se analizó la diversidad genética, morfológica y patogénica de aislamientos pertenecientes a los complejos de F. o. y F. s. asociados al marchitamiento vascular y podredumbre radicular. Se obtuvieron 130aislamientos de plantas de tabaco sintomáticas. Los aislamientos se caracterizaron en base a características morfológicas, moleculares (secuencia EF-1α) y pruebas de patogenicidad. Todos los aislamientos fueron identificados como miembros del complejo F. o. y F. s., exhibiendo una considerable variación intra-grupo. Sobre la base de caracteres morfológicos se diferenciaron tres morfotipos en cada complejo. El árbol filogenético generado con las secuencias EF-1α confirmó la identificación de los aislamientos. Los miembros de ambos complejos exhibieron una variabilidad apreciable en las características morfológicas y en virulencia, y una parte de ellos no resultaron patógenicos para el tabaco. El 81% y el 60% de los aislamientos del complejo F. o. y F. s. fueron patógenicos, respectivamente. Bajo condiciones controladas, las variedades evaluadas exhibieron un comportamiento diferencial frente a los aislamientos y densidad de inóculo. Los aislamientos de F. o. mantuvieron el mismo nivel de agresividad para las dos diluciones evaluadas. Este estudio, es el primero en proporcionar información sobre la variabilidad de los complejos F. o. y F. s. asociados con el marchitamiento y podredumbre radicular del tabaco en la Argentina. Este trabajo contribuye al desarrollo de estrategias de manejo sostenible en la producción de tabaco en la región.