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Recent Advances on Grapevine-Microbe Interactions: From Signal Perception to Resistance Response

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Cobertura temática: Biotecnología agrícola  


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Regulación transcripcional del metabolismo de poliaminas y el sistema de defensa antioxidante en embriones de Rhinella arenarum como biomarcador molecular de la exposición a plaguicidas organofosforados

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Autores/as: Natalia Susana Pires ; Andrés Venturino ; Cecilia Inés Lascano

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No requiere 2020 Repositorio Digital Institucional UNCo (SNRD) acceso abierto
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Cobertura temática: Ciencias agrícolas y veterinarias - Biotecnología agrícola  

La zona del Alto Valle de Rio Negro y Neuquén nuclea el 90% de la producción de peras y manzanas de Argentina. Las labores culturales conllevan la utilización a gran escala de diversos plaguicidas, siendo los organofosforados metilazinfos y clorpirifós los más utilizados en la última década. Sus residuos, además, han sido detectados tanto en suelo como en agua de la región, afectando a los organismos autóctonos como el sapo común Rhinella arenarum, el cual se reproduce y desarrolla en el agua durante la época de aplicación. Por presentar un desarrollo embrionario y larval acuático, un estilo de vida adulto semiacuático, una piel húmeda y sensible y huevos desprotegidos, los anfibios son considerados buenos indicadores biológicos de la salud del medio acuático. Los antecedentes de nuestro grupo de trabajo han demostrado el impacto de los plaguicidas organofosforados sobre el desarrollo de R. arenarum, sus enzimas blanco y detoxificantes, estrés oxidativo y la vía de las poliaminas. Las poliaminas son policationes alifáticos de gran importancia en procesos de desarrollo y crecimiento, y pueden interactuar con diferentes macromoléculas. Sus niveles están finamente regulados por procesos de biosíntesis, de degradación oxidativa y de transporte. En su biosíntesis participan las enzimas ornitina decarboxilasa, Sadenosilmetionina decarboxilasa, espermidina sintasa y espermina sintasa. En su degradación e interconversión oxidativa participan las enzimas espermina oxidasa, espermidina/espermina N1 -acetiltransferasa, acetilpoliamino-oxidasa y diamino oxidasa, las cuales fueron objeto de estudio en esta tesis tanto a nivel de actividad como de expresión. Las reacciones de degradación oxidativa, además, generan especies reactivas del oxígeno y aldehídos reactivos que pueden impactar sobre el sistema de defensa antioxidante. Por lo tanto, el objetivo principal de esta tesis consistió en la búsqueda y desarrollo de herramientas moleculares para analizar la expresión de genes involucrados en los procesos mencionados y su regulación mediante factores de transcripción. Para ello, se realizaron exposiciones crónicas y agudas a los plaguicidas organofosforados metilazinfos y clorpirifós. Las exposiciones crónicas se realizaron con embriones desde fertilización hasta completar el desarrollo embrionario. En ellos se evaluaron las actividades de las enzimas degradativas de poliaminas en tres estadios embrionarios, mediante espectrofluorometría. Los tres estadios se corresponden al desarrollo temprano (estadio de brote caudal), intermedio (estadio de boca abierta) y tardío (estadio de opérculo completo) de R. arenarum. Las exposiciones agudas se llevaron a cabo con larvas de 10 días, para analizar la expresión de genes de interés mediante RT-qPCR. No fueron viables los estudios de expresión génica en embriones, debido a la alta variabilidad propia de un organismo en pleno desarrollo. Se pudo observar un incremento de las actividades de diamino oxidasa y acetilpoliamino oxidasa en embriones del estadio temprano, lo que sugiere su utilidad como biomarcadores frente a la exposición de metilazinfos y clorpirifós, respectivamente. Además, se podría decir que estas actividades enzimáticas cumplirían una función protectora frente a los plaguicidas organofosforados. El efecto de ambos plaguicidas sobre la actividad de espermina oxidasa fue evidente en embriones intermedios, y el efecto fue completamente opuesto entre ellos. Se observó un aumento significativo en las concentraciones de putrescina y espermina en embriones intermedios expuestos a metilazinfos, mientras que la exposición a clorpirifós no alteró los niveles de las poliaminas. A través de un análisis de componentes principales, fue posible inferir que los embriones expuestos a metilazinfos presentaban una respuesta proliferativa en estadios tempranos, mientras que los embriones expuestos a clorpirifós presentaban una situación de estrés oxidativo. Mientras que, en estadios tardíos de desarrollo, los embriones expuestos a metilazinfos y clorpirifós mostraron una situación de estrés oxidativo y una alteración del estado proliferativo. Dentro de los estudios moleculares, la tecnología de RNA-Seq es una herramienta altamente sensible y precisa. Esta herramienta permite secuenciar el ARN para medir la expresión génica a través del transcriptoma, en un proceso relativamente accesible desde el punto de vista económico. Resulta ser una tecnología adecuada para organismos no modelo, cuya información genómica no se encuentre disponible como en el caso de R. arenarum. Por lo tanto, el análisis del transcriptoma permitió el avance en los estudios moleculares, analizando la expresión diferencial y diseñando cebadores específicos de la especie para cuantificar la expresión génica por qPCR. Del análisis de la expresión diferencial a partir del transcriptoma de larvas de 10 días, se analizaron posibles genes de referencia y se estableció que los de menor variación son Tubulina A1, B1, B2 y B4B; actina B; gliceraldehído-3-Pdeshidrogenasa; L8; y el factor de elongacion-1 EF1A0 y EF1AG. A nivel de enzimas blanco, se determinó que la expresión de acetilcolinesterasa aumenta en larvas expuestas a plaguicidas organofosforados, al igual que el factor de transcripción c-FOS, el cual regularía su inducción. En cuanto a ornitina decarboxilasa 1A, su expresión disminuyó a las 6 h pero aumentó a las 24 h de exposición a ambos plaguicidas. La expresión de S-adenosilmetionina decarboxilasa aumentó en las larvas expuestas a ambos plaguicidas, lo que podría atribuirse a la necesidad de activar el mecanismo de apoptosis para eliminar daño celular. También estaría relacionada al aumento de la expresión del factor de transcripción eIF5A, que es activado por espermidina y participa en el fenómeno de apoptosis. En cuanto al metabolismo oxidativo de las poliaminas, la expresión de acetilpoliamino oxidasa se incrementó en larvas expuestas a plaguicidas organofosforados, mientras que la expresión de espermidina/espermina N1 - acetiltransferasa disminuyó. Espermina oxidasa mostró un ligero aumento de la expresión en larvas expuestas a clorpirifós. Finalmente, el tratamiento con plaguicidas organofosforados afectó negativamente la expresión de diamino oxidasa. Dentro de los genes analizados para las enzimas de estrés oxidativo y respuesta antioxidante, sólo se observó una inducción significativa de glutatión peroxidasa 3. El análisis de las respuestas a nivel de transcriptos de las enzimas involucradas en el metabolismo de poliaminas sugiere que la disminución de espermidina/espermina N1 -acetil transferasa podría estar relacionada al aumento en la expresión de espermina oxidasa, generando como consecuencia que la cantidad de espermina disponible para ser acetilada esté disminuida. Esto coincidiría con los niveles elevados de S-adenosilmetionina decarboxilasa. Finalmente, los niveles de expresión disminuidos de diamino oxidasa en las muestras expuestas a plaguicidas organofosforados sugieren que la cantidad de putrescina disponible para ser degradada también se encuentra disminuida, indicando que se podría estar generando espermidina como protección frente a la exposición a plaguicidas. Asimismo, a partir del transcriptoma se pudieron obtener secuencias específicas y diseñar cebadores para los genes de: catalasa, S-adenosilmetionina decarboxilasa, glutatión S-transferasa-pi, glutatión reductasa, ornitina decarboxilasa, acetilpoliamino oxidasa, diamino oxidasa, espermina oxidasa, cFOS, c-JUN, NRF2, superóxido dismutasa, espermidina sintasa y JNK. Se pudieron amplificar 10 de los pares de cebadores diseñados, y se corroboraron 6 de las secuencias amplificadas (beta-actina, acetilpoliamino oxidasa, diamino oxidasa, c-FOS, c-JUN y ornitina decarboxilasa). Sin embargo, los intentos por estandarizar los cebadores de c-FOS, ornitina decarboxilasa, espermina oxidasa, espermidina sintasa y diamino oxidasa no fueron positivos, ya que estos genes demostraron niveles de transcripción muy bajos en las muestras de larvas de R. arenarum. Sí fue posible analizar la expresión de beta-actina, S-adenosilmetionina decarboxilasa y superóxido dismutasa en exposiciones agudas a 0,5 mg L -1 clorpirifós, los cuales tienden a aumentar su expresión a las 12 h de exposición para luego disminuir a las 24 h. En las muestras expuestas a 1 mg L -1 de clorpirifós, se puede ver una tendencia al aumento continuo en la expresión de beta-actina y S-adenosilmetionina decarboxilasa, mientras que superóxido dismutasa permanece sin cambios. En resumen, determinamos mediante minería de datos que las exposiciones a metilazinfos y clorpirifós generan alteraciones en el metabolismo de poliaminas, en ciertos factores de transcripción y en enzimas blanco, como acetilcolinesterasa. A nivel transcriptómico se puede ver que la exposición a plaguicidas organofosforados induce la expresión de ornitina decarboxilasa, espermina oxidasa, S-adenosilmetionina decarboxilasa y el factor de transcripción eEIF5A, mientras que espermidina/espermina N1 -acetiltransferasa y diamino oxidasa disminuyen su expresión. La inducción de ornitina decarboxilasa, espermina oxidasa y S-adenosilmetionina decarboxilasa podría deberse a la necesidad de sintetizar espermidina, la cual induce la expresión del factor de transcripción eEIF5A. Por otra parte, la vía de degradación de las poliaminas genera especies reactivas del oxígeno, al igual que la exposición a plaguicidas organofosforados. Estas especies reactivas de oxígeno inducen, a su vez, la expresión del factor de transcripción c-FOS, el cual también produciría un aumento de la expresión de acetilcolinesterasa.

Regulatory Risk and the Cost of Capital: Determinants and Implications for Rate Regulation

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ISBNs: 978-3-540-30801-0 (impreso) 978-3-540-30802-7 (en línea)

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No detectada 2006 SpringerLink

Cobertura temática: Biotecnología médica - Biotecnología agrícola - Economía y negocios  


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Relevamiento de antibióticos en la leche procedente de pequeños tambos de la región centro de Santa Fe y su relación con la calidad higiénico-sanitaria y factores ambientales

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Autores/as: Hilda Inés Henzenn ; Orlando Guillermo Nagel ; María Pilar Molina Pons ; Diego Diaz David ; Eduardo Elizalde ; Rafael Lisandro Althaus

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No requiere 2013 Biblioteca Virtual de la Universidad Nacional del Litoral (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Biotecnología agrícola  

Los actuales sistemas intensivos de producción láctea implican un mayor uso de medicamentos para prevenir y combatir las enfermedades. Por su parte, los consumidores demandan alimentos sanos y seguros. Así, el control de los residuos de antibióticos en la leche constituye una medida de seguridad. Se analizaron 3309 muestras de leche procedentes de pequeños tambos de la región centro santafesina durante el año 2010 con el método microbiológicos ResScreen®. Los resultados señalan que los residuos más frecuentes son betalactámicos (BTs: 3,02%), tetraciclinas (TCs: 3,23%) y sulfamidas (SAs: 2,42%). Además, se evidencia una periodicidad con máximos en los meses de verano (BTs: 6,2%, TCs: 6,0% y SAs: 4,0%), primavera (BTs: 4,0%, TCs: 3,8% y SAs: 4,0%) y mínimos durante el invierno (BTs: 1,0%, TCs: 2,0% y SAs: 0,8%). Se analizaron los efectos de variables higiénico-sanitario (RCS: recuentos de células somáticas y RG: recuentos de gérmenes) y factores ambientales (temperatura y precipitación) sobre estas frecuencias de antibióticos en leche. El modelo de regresión lineal múltiple señaló un efecto significativo de la temperatura y precipitación (p<0,05) sobre los RCS y RG. Además, el modelo de regresión logística señaló que las mayores frecuencias de residuos de betalactámicos, tetraciclinas y sulfamidas aumentan con las precipitaciones y con las temperaturas. En síntesis, las altas temperaturas y precipitaciones del verano aumentan la probabilidad de hallar residuos de antibióticos en la leche y altos RCS y RG debido a su impacto negativo sobre el confort bovino, que aumentan los riesgos de enfermedades infecciosas tales como la mastitis ambiental.

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Revista de Investigación e Innovación Agropecuaria y de Recursos Naturales

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ISSNs 2409-1618 (impreso) 2518-6868 (en línea)

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No requiere desde ene. 2014 / hasta nov. 2022 Directory of Open Access Journals acceso abierto

Cobertura temática: Biotecnología agrícola  


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Seed Dormancy, Germination and Pre-Harvest Sprouting

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Cobertura temática: Biotecnología agrícola  


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Smart Agricultural Technology

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ISSNs 2772-3755 (en línea)

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Institución detectada Período Navegá Descargá Solicitá
No requiere desde ene. 2021 / hasta nov. 2022 Directory of Open Access Journals acceso abierto

Cobertura temática: Ingeniería eléctrica, electrónica e informática - Biotecnología agrícola  


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Stammzellforschung. Debatte zwischen Ethik, Politik und Gesellschaft

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Cobertura temática: Biotecnología agrícola  


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Synthetic Sorbent Materials Based on Metal Sulphides and Oxides

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Cobertura temática: Biotecnología agrícola  


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Taninos condensados en leguminosas del género Lotus: estudio de sus funciones biológicas y evaluación de su utilidad en el mejoramiento de la calidad forrajera de especies de importancia agronómica

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Autores/as: Francisco J. Escaray ; Oscar A. Ruiz ; Fernando L. Pieckenstain ; Pedro Insausti

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No requiere 2012 FAUBA Digital: Repositorio Institucional Científico y Académico de la Facultad de Agronomía de la UBA (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Biotecnología agrícola  

Algunas especies del género Lotus son utilizadas como forrajeras en ambientes de menor aptitud agrícola, las cuales presentan contenidos variables de taninos condensados (TC). La optimización del contenido de TC constituye un objetivo tecnológico de mejora en la calidad forrajera de las leguminosas. L. tenuis es considerada relativamente tolerante a diferentes estreses ambientales, pero no existen reportes relacionados a la optimización de sus niveles de TC. Debido a ello y utilizando el protocolo DMACA-HCl, se cuantificaron los niveles de TC en numerosas poblaciones de L. tenuis, observándose niveles inferiores a los recomendados para leguminosas forrajeras y quedando en evidencia simultáneamente, que no es posible su optimización por selección recurrente. Ello motivó el interés en evaluar la hibridización interespecífica entre L. tenuis y una población seleccionada de L. corniculatus como alternativa tecnológica de mejora. De esta manera, se obtuvo un material con mejores características forrajeras y mayor tolerancia al estrés salino. A su vez, estos materiales resultaron de interés para el estudio de la regulación transcripcional de los genes relacionados a la biosíntesis de TC, observándose que no dependen únicamente de los factores de transcripción y genes que presentan un papel central en otras especies. Por último, en ensayos de inoculación con rizobios, se determinó que los niveles de TC en raíces de Lotus no se encuentran relacionados a la especificidad de la simbiosis y que la formación de nódulos inefectivos determina un incremento en los niveles de estos metabolitos secundarios