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Biocomposites: Design and Mechanical Performance describes recent research on cost-effective ways to improve the mechanical toughness and durability of biocomposites, while also reducing their weight.

Beginning with an introduction to commercially competitive natural fiber-based composites, chapters then move on to explore the mechanical properties of a wide range of biocomposite materials, including polylactic, polyethylene, polycarbonate, oil palm, natural fiber epoxy, polyhydroxyalkanoate, polyvinyl acetate, polyurethane, starch, flax, poly (propylene carbonate)-based biocomposites, and biocomposites from biodegradable polymer blends, natural fibers, and green plastics, giving the reader a deep understanding of the potential of these materials.

• Describes recent research to improve the mechanical properties and performance of a wide range of biocomposite materials
• Explores the mechanical properties of a wide range of biocomposite materials, including polylactic, polyethylene, polycarbonate, oil palm, natural fiber epoxy, polyhydroxyalkanoate, polyvinyl acetate, and polyurethane
• Evaluates the potential of biocomposites as substitutes for petroleum-based plastics in industries such as packaging, electronic, automotive, aerospace and construction
• Includes contributions from leading experts in this field

La costa Patagónica se encuentra expuesta a la contaminación por hidrocarburos de origen antrópico, los cuales pueden persistir en los sedimentos costeros, sobre todo en regiones frías. La biodegradación mediada por bacterias autóctonas constituye un mecanismo importante de eliminación de estos contaminantes del medio ambiente. El objetivo general de esta Tesis fue incrementar nuestro conocimiento sobre las poblaciones bacterianas degradadoras de hidrocarburos alifáticos en sedimentos costeros crónicamente contaminados de ambientes subantárticos (Bahía Ushuaia, Tierra del Fuego). Para ello, se emplearon diferentes técnicas moleculares independientes del cultivo de microorganismos, basadas tanto en el análisis de genes marcadores funcionales, marcadores filogenéticos, así como también estrategias metagenómicas. Como marcador funcional se utilizaron los genes alkB, que codifican para la subunidad catalítica del complejo enzimático Alcano hidroxilasa AlkB, una familia de enzimas clave en el metabolismo aeróbico de alcanos. Se observó la existencia de una gran diversidad de variantes de genes alkB en los sedimentos de Bahía Ushuaia, con una predominancia de secuencias relacionadas al filo Proteobacteria, y Actinobacteria en segundo lugar. Al analizar una muestra representativa de sedimentos por secuenciación en gran escala de amplicones del gen para el ARN ribosomal 16S, se observó una comunidad dominada por géneros bacterianos conocidos por su capacidad de degradar hidrocarburos o que se han visto asociadas a la biodegradación a bajas temperaturas: Oleispira, Pseudoalteromonas, Glaciecola, y Psychrobacter. Asimismo, miembros del clado Roseobacter (Alphaproteobacteria), y del género Nocardioides (Actinobacteria) también fueron abundantes. Evaluamos la respuesta de la comunidad bacteriana frente a una exposición experimental a petróleo crudo con y sin el agregado de nutrientes. La comunidad bacteriana del sedimento respondió rápidamente, observándose cambios tanto a nivel funcional como estructural. A nivel funcional, se identificaron secuencias de genes alkB que pueden ser consideradas relevantes ecológicamente, y que pueden ser utilizadas para el desarrollo de herramientas moleculares de diagnóstico ambiental. A nivel estructural, sugerimos que los miembros del clado Roseobacter, Maribius (Alphaproteobacteria), junto con Nocardioides (Actinobacteria), serían importantes en los procesos de atenuación natural de hidrocarburos alifáticos en este ambiente. Luego del tratamiento con petróleo crudo y nutrientes, se produce un cambio drástico en la estructura de la comunidad bacteriana, seleccionándose predominantemente los géneros Alcanivorax (Gammaproteobacteria) y Thalassospira (Alphaproteobacteria). Asimismo, observamos el enriquecimiento de varios géneros que no habían sido reportados asociados a la biodegradación de hidrocarburos, en particular de los ordenes Caulobacterales y Flavobacteriales. La utilización de dos estrategias metagenómicas nos permitió seguir ampliando el espectro de diversidad de los genes alkB característicos de sedimentos de Bahía Ushuaia, y estudiar aspectos de la organización génica. En conjunto, nuestros resultados indican que la importancia de miembros del filo Bacteroidetes con respecto al potencial de biodegradación de hidrocarburos en ambientes costeros de zonas rías podría haber sido subestimada. Mediante la construcción y el análisis de una biblioteca metagenómica en fósmidos, se identificaron dos fragmentos genómicos (de longitud 33 kb y 38 kb), conteniendo secuencias AlkB de longitud completa y novedosas, como así también genes contiguos potencialmente involucrados en el metabolismo de alcanos y lípidos. Ambos fragmentos genómicos se encontraron relacionados con los genomas de miembros del filo Planctomycetes. No existían hasta el momento reportes de la presencia de genes que codifican para la degradación de alcanos en este grupo filogenético, el cual se encuentra aún muy poco estudiado. En resumen, el estudio mediante métodos independientes del cultivo de las comunidades microbianas de un ambientes frío crónicamente contaminado de la Patagonia, nos permitió la identificación de genes biomarcadores y microorganismos indicadores para la biodegradación de alcanos en estos ambientes, inferir su posible respuesta a la exposición a petróleo crudo y su comportamiento frente a la bioestimulación con nutrientes, así como también avanzar en el análisis del contexto genómico de algunos de estos genes en grupos microbianos ecológicamente relevantes pero aún poco conocidos.

Bioengineered is an open access, multi-disciplinary journal dedicated to publishing all aspects of bioengineering and biotechnology. The journal mainly focuses on fundamental and advance sciences, publishing original research and reviews, as well as comments on the latest advances and issues across the field to serve a broader readership. The journal welcomes submissions with a techno-socio-economic focus on the use of biotechnology for food, pharmaceutical and industrial applications, and its use in bioprocesses, bioproducts, conversion technologies, sustainable biological recycling and the recovery of environmental resources.

Bioengineering & Translational Medicine is a quarterly, peer-reviewed, online, open access journal focused on the fundamental ways chemical and biological engineering approaches drive and provide innovative technologies and solutions that impact clinical practice and/or commercial healthcare products. The journal includes research reports, reviews, and rapid communications with a focus on biomolecular engineering advances.

Bioethics provides a forum for well-argued articles on the ethical questions raised by current issues such as: international collaborative clinical research in developing countries, organ transplants and xenotransplantation, ageing and the human lifespan, AIDS, genomics, and stem cell research. These questions are considered in relation to concrete ethical, legal and policy problems, or in terms of the fundamental concepts, principles and theories used in discussions of such problems.

Mediante la aplicación de diferentes enfoques de Biología Computacional, en esta Tesis se abordaron tres proyectos genoma de tomate: i) el genoma mitocondrial del cultivar élite Heinz se secuenció, ensambló y anotó; ii) se ancló la secuencia completa del genoma de la especie silvestre de tomate Solanum pennellii, el padre donante de la conocida población de líneas de introgresión (IL), al mapa genético y iii) mediante genómica comparativa y análisis de QTL (loci de caracteres cuantitativos) se identificaron genes candidatos asociados a variaciones en la fotosíntesis y en caracteres relacionados con el crecimiento de las plantas. Los resultados del ensamblado del genoma mitocondrial del tomate mostraron que las inserciones nucleares de origen mitocondrial (del inglés, numts: nuclear mitochondrial DNA segments) están presentes aún en los tomates contemporáneos. Este hallazgo fue validado por hibridación fluorescente in situ la cual mostró un número particularmente elevado de numts en el cromosoma 11 del cultivar Heinz. En la segunda parte de esta Tesis se presenta la secuencia completa del genoma de S. pennellii la cual fue ensamblada de novo en 4.591 scaffolds, de los cuales, el 97,1% fueron anclados (mediante una base de datos interna de 16.940 marcadores moleculares) al mapa genético del tomate. Por último, en el capítulo final de esta Tesis, el potencial como herramientas para la investigación y el mejoramiento de cultivos de las secuencias genómicas aquí presentadas, se demostró por el genoma del cultivar S. lycopersicum M82, ensamblado por referencia. En esta parte, se identificaron 87 genes candidatos involucrados en la determinación de loci de caracteres cuantitativos responsables de variaciones en la fotosíntesis y en caracteres relacionados con el crecimiento de la planta presentes en 11 regiones (BINs) de las líneas de introgresión de tomate.