Biotecnia (E-Journal)
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Evaluación de los efectos sinérgicos de cromo y plomo durante el proceso de fitorremediación con berro (Nasturtium officinale) en un humedal artificial//Evaluation of the synergistic effects of chromium and lead during the process of phytoremediation with watercress (Nasturtium officinale) in an artificial wetland
No full textLa contaminación por metales pesados ha aumentado con los años debido a sus diferentes aplicaciones. Se han evaluado distintas especies vegetales para bioacumular metales pesados, el berro es una especie con capacidad de fitorremediación. Sin embargo, falta información sobre la sinergia que ocurre cuando dos metales en el medio están presentes y condicionan su acumulación en las plantas. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto sinérgico en la acumulación simultánea de Pb y Cr (VI) en berro. Se utilizó un sistema cerrado y un humedal artificial para evaluar el comportamiento de los metales en presencia de berro, cuantificando al final de cada experimento la concentración acumulada en tallos, hoja y raíz. La mayor concentración de ambos metales fue en raíz (Pb > Cr). Al incrementarse la presencia de Cr (VI) en solución, la planta absorbe más metal, y en combinación con Pb el índice de tolerancia se aumenta y el factor de translocación disminuye. Dentro del humedal construido el porcentaje de remoción de Pb y Cr total fue del >99.9% (100 mg L-1) y 95% (28.5 mg L-1), respectivamente. Los resultados obtenidos indican que existen interacciones ambientales, físicas y químicas que determinan la capacidad de bioacumulación en el berro, de los metales evaluados.ABSTRACTHeavy metal pollution has increased over the years due to its different applications. Different plant species have been evaluated to bioaccumulate heavy metals; watercress is a species with phytoremediation capacity. However, there is little information on the synergy that occurs when two metals in the medium are present and condition their accumulation in plants. The objective of this research was to evaluate the synergistic effect on the simultaneous accumulation of Pb and Cr (VI) in watercress. We used a batch system and an artificial wetland to evaluate the behavior of metals in the presence of watercress, quantifying at the end of each experiment the cumulative concentration in stems, leaf, and root. The highest concentration of both metals occurred in the root section (Pb> Cr). As the presence of Cr (VI) in solution increases, the plant absorbs more metal, and combination with Pb the tolerance index is increased and the translocation factor decreases. Within the constructed wetland the percentage of total Pb and Cr removal was >99.9 % (100 mg L-1) and 95% (28.5 mg L-1) respectively. The results show the presence of effects of environmental, physical and chemical interactions that determine the capacity of bioaccumulation of the metals evaluated in watercress
Efecto de la tilapia roja (Oreochromis mossambicus × Oreochromis niloticus) en el crecimiento y supervivencia del camarón (Litopenaeus vannamei) en policultivo simultáneo bajo condiciones marinas
Get PDFIn the present investigation, we evaluated if the presence of tilapia affects growth and survival of shrimp during pre-growth and grow-out phases. In both experiments, we used a random-blocks design in a single earth pond (0.75 ha) that was prepared and divided into nine (7 x 30 m) enclosures that were considered to be three blocks of three enclosures each. Each randomly stocked block consisted on Pacific white shrimp Litopenaeus vannamei (30 shrimp/m2) and three different densities (0.0, 0.25 and 0.50 fish/m2) of red tilapia hybrids (Oreochromis mossambicus x Oreochromis niloticus) to give three different treatments with three replicates. The results from the pre-growth and grow-out experiments followed the same trend. In both cases, we found no significant statistical differences (P>0.05) in the final average weight of the shrimp. However, the experimental blocks had a significant (P<0.05) effect on the mean sample weight of shrimp. Shrimp in blocks B and C were significantly bigger than shrimp from block A (P<0.05). For both experiments, we found no effect of the presence of tilapias on survival or growth of shrimp.RESUMENEvaluamos si la presencia de tilapias libres afecta el crecimiento y la supervivencia de camarones en fase de preengorda y engorda. Para ambos experimentos, utilizamos un diseño de bloques al azar en un estanque rústico (0.75 ha) que fue preparado y dividido en nueve encierros (7 x 30 m), se formaron tres bloques con tres encierros cada uno. Cada encierro dentro de cada bloque fue aleatoriamente seleccionado para sembrar camarón blanco del Pacífico, Litopenaeus vannamei (30 camarones/m2) y tres diferentes densidades (0.0, 0.25 y 0.50 peces/m2) de híbrido de tilapia roja (Oreochromis mossambicus x Oreochromis niloticus) para formar tres tratamientos con tres réplicas. Los resultados del experimento de pre-engorda y engorda siguieron la misma tendencia. En ambos experimentos no encontramos diferencias estadísticamente en el crecimiento de los camarones ni en las tilapias. Sin embargo, los bloques experimentales presentaron diferencias significativas (P<0.05) en el peso promedio final. Los camarones de los bloques B y C fueron estadísticamente más grandes (P<0.05) que los del bloque A. Para las dos etapas de crecimiento de los camarones, no se observó un efecto de la presencia de tilapias sobre la sobrevivencia o crecimiento de los camarones.Evaluamos si la presencia de tilapias libres afecta el crecimiento y la supervivencia de camarones en fase de preengorda y engorda. Para ambos experimentos, utilizamos un diseño de bloques al azar en un estanque rústico (0.75 ha) que fue preparado y dividido en nueve encierros (7 x 30 m), se formaron tres bloques con tres encierros cada uno. Cada encierro dentro de cada bloque fue aleatoriamente seleccionado para sembrar camarón blanco del Pacífico, Litopenaeus vannamei (30 camarones/m2 ) y tres diferentes densidades (0.0, 0.25 y 0.50 peces/m2 ) de híbrido de tilapia roja (Oreochromis mossambicus x Oreochromis niloticus) para formar tres tratamientos con tres réplicas. Los resultados del experimento de pre-engorda y engorda siguieron la misma tendencia. En ambos experimentos no encontramos diferencias estadísticamente en el crecimiento de los camarones ni en las tilapias
Microencapsulación de extractos de higo (Ficus carica) por coacervación compleja y evaluación de su capacidad antioxidante//Microencapsulation of fig (Ficus carica) extracts by complex coacervation and evaluation of its antioxidant capacity
Get PDFSe realizó la microencapsulación por coacervación compleja de extractos de higo en tres etapas de madurez, utilizando dos complejos: Proteína de Soya Aislada con Goma Arábiga (SPI/GA) y Gelatina con Goma Arábiga (G/GA) como material de pared. La estabilidad de las cápsulas se evalúo en términos de la presencia de compuestos fenólicos, la actividad antioxidante mediante las técnicas de ABTS y bioensayo de hemólisis. El rendimiento fue mayor en el complejo de G/GA, con valores superiores al 60 %. Este complejo también logró una mejor formación de perlas de acuerdo a su morfología. Ambos complejos (SPI/GA y G/GA) mostraron estabilidad en términos de capacidad antioxidante, por lo tanto, el proceso de coacervación compleja es una técnica capaz de retener los compuestos fenólicos presentes en el higo.ABSTRACTMicroencapsulation was performed by complex coacervation of fig’s extracts in three stages of maturity, using two complexes: isolated soy protein with arabic gum (ISP/AG) and gelatin with arabic gum (G/ AG) as wall material. The stability of the capsules was evaluated in terms of the presence of phenolic compounds, the antioxidant activity using the techniques by ABTS and hemolysis bioassay. In addition, we obtained the yield percentage and morphology of the microcapsules. The yield was higher in the G/AG complex, with values greater than 60 %. This complex also has a better pearl formation according to its morphology. Both complexes (G/AG. ISP/AG and G/AG) have stability in terms of antioxidant capacity; therefore, the complex coacervation process is a technique capable to retain phenolic compounds present in fig
Efecto de la temperatura de almacenamiento sobre el rigor mortis del músculo de tilapia (Oreochromis niloticus)//Effect of storage temperature on tilapia muscle (Oreochromis niloticus) rigor mortis
Get PDFEl objetivo de la presente investigación fue evaluar el efecto de la temperatura de almacenamiento (0 y 5ºC) sobre los principales metabolitos y parámetros relacionados con el rigor mortis del músculo de tilapia (Oreochromis niloticus). Se evaluó el índice de rigor (IR), adenosina 5´-trifosfato (ATP), glucógeno, ácido láctico, pH y textura. El análisis del IR se realizó durante 266 h de almacenamiento a las dos temperaturas, mientras que el resto de los parámetros se monitorearon al tiempo 0 y a las 48 h de almacenamiento en ambas temperaturas. Se encontró que tanto la temperatura como el tiempo de almacenamiento presentaron un efecto significativo sobre el IR, siendo más pronunciado a 5°C en comparación al de 0°C.ABSTRACTThe aim of this research was to evaluate the effect of storage temperature (0 and 5°C) on the main metabolites and related parameters to rigor mortis in muscle of tilapia (Oreochromis niloticus). The rigor index (IR), adenosine 5’-triphosphate (ATP), glycogen, lactic acid, pH and texture were evaluated. The IR analysis was performed during 266 hours of storage at the two temperatures, while the rest of the parameters were monitored at 0 and at 48 hours of storage at both temperatures. It was found that both temperature and storage time, had a significant effect on IR, being more pronounced at 5°C compared to 0°C
Clinoptilolita natural mexicana tratada con plata para remover DDD en agua
Get PDFThe capability of a natural clinoptilolite to remove DDD in function of the temperature and variation of silver concentration was studied. The MEB-EDX and BET techniques analyzed the natural and modified samples. By kinetic tests, it was found that equilibrium occurred at 180 minutes of contact and that silver increases the removal efficiency. The process displayed a chemisorption kinetic, since it was adjusted to the pseudo second-order model and the coefficients of determination varied in a range from 0.9933 to 0.9997. By the adsorption isotherms, the maximum adsorbed concentration was obtained at 0.19 mg/g. The data fit perfectly to the Langmuir model, in which a decrease was observed in constant b, related to the adsorption energy, when there was an increase in temperature. The latter indicates a decrease in adsorption at high temperatures, with the order of adsorption being 25° C> 35° C> 45° C. It is concluded that the process is exothermic, since the adsorption was greater when the temperature lowered, corroborated by the calculation of the thermodynamic parameters (ΔH °, ΔG ° and ΔS °).Se estudió el efecto de la temperatura y de la variación de la concentración de plata en una clinoptilolita natural para remover DDD. Mediante las técnicas MEB-EDX y BET se analizó a la muestra natural y modificada. En las pruebas cinéticas se encontró que el equilibrio se presenta a los 180 minutos de contacto y que la plata incrementa la eficiencia de remoción. El proceso presenta una cinética por quimisorción, ya que se ajustó al modelo de pseudo segundo orden y los coeficientes de determinación variaron en un intervalo de 0.9933 a 0.9997. Por las isotermas de adsorción se obtuvo que la máxima concentración adsorbida es de 0.19 mg/g y los datos ajustaron perfectamente al modelo de Langmuir, en el cual se observa que la constante b, relacionada con la energía de adsorción, disminuye cuando hay aumento en la temperatura, lo que indica un decremento de la adsorción a altas temperaturas, teniendo que el orden de adsorción es 25 °C > 35 °C > 45 °C. Se concluye que el proceso es de naturaleza exotérmica, al tener que la adsorción es mayor cuando la temperatura es menor, corroborado por el cálculo de los parámetros termodinámicos (ΔH°, ΔG° y ΔS°)
Fenotipeo y selección de líneas S1 segregantes de maíz tolerantes a estrés hídrico
Get PDFCorn is susceptible to drought; a solution strategy is to generate tolerant lines from a segregating population to obtain hybrids or synthetic varieties, so the objectives were to select high yield and short ASI lines based on the irrigation-drought system, to estimate heritability and correlation of quantitative traits. The crossing of the Ac7643 × B39 lines, derived in 193 S1 lines which, together with witness and parents, were evaluated under the alpha-lattice design in a 14×14 arrangement with two repetitions in two locations in Morelos, Mexico. The variables were flowering male (MF) and female (FF), anthesis-silking interval (ASI), plant height (HP) and cob (HC), as well as grain yield (GY). We observed a 40 % reduction in GY under drought (0.75 t ha-1) with respect to the irrigation environment (1.26 t ha-1). The ASI was five and two days in drought and irrigation environments, respectively. The heritability for GY and ASI was 0.41. There are lines with transgressive inheritance for GY and ASI. The correlation of the GY with FF and ASI was -0.23 ** and -0.37 **, respectively. The germplasm can generate a synthetic variety or drought tolerant hybrids.La sequía reduce el rendimiento de grano del maíz; se requiere obtener líneas tolerantes a sequía para formar híbridos o variedades sintéticas. Los objetivos fueron: 1) fenotipear la población segregante en ambientes contrastantes de humedad, 2) seleccionar líneas de rendimiento alto y ASI corto con base a sequía y riego; y 3) determinar la heredabilidad y correlación de caracteres. El germoplasma fueron 193 líneas S1, progenitores y testigo; estos se evaluaron bajo riego y sequía inducida bajo el diseño látice alfa con dos repeticiones en dos localidades del Estado de Morelos, México. Las variables fueron floración masculina (FM) y femenina (FF), intervalo antesis-emergencia de estigmas (ASI), altura de planta (AP) y mazorca (AM); y rendimiento de grano (RG). Se observó reducción del 40 % en RG bajo sequía (0.75 t ha-1) con respecto a riego (1.26 ton ha-1), el ASI fue de 5 y 2 d en sequía y en riego, respectivamente. La heredabilidad para RG y ASI fue de 0.41. Existen líneas con herencia transgresiva para RG y ASI. La correlación del RG con FF y ASI fue de -0.23**y -0.37**, respectivamente. Existe germoplasma para generar una variedad sintética tolerante a estrés hídrico o iniciar un programa de hibridación.
 
Nanopartículas de plata recubiertas con quitosano contra la marchitez vascular causada por Fusarium oxysporum en plantúlas de tomate
Get PDFEl daño por Fusarium oxysporum en las plantas de tomate es de gran importancia económica en todo el mundo debido a las importantes pérdidas que genera en el cultivo. Los avances en nanotecnología proporcionan alternativas que pueden aplicarse en el control de patógenos. Las nanopartículas de plata (AgNP) estabilizadas con quitosano (Cs) tienen actualmente un uso generalizado para el control de patógenos de plantas. El objetivo de la presente investigación fue determinar el efecto de la aplicación de AgNP-Cs sobre la tolerancia de plántulas de tomate y control de la marchitez vascular, provocada por el fitopatógeno. Los resultados mostraron que la aplicación de las NPs no mostró efectos negativos en el desarrollo vegetativo normal de las plántulas de tomate (hasta 2000 ppm). Las nanoestructuras fueron significativamente efectivas para inhibir el crecimiento del micelio hasta en más del 70%, además el tratamiento fue eficaz para reducir la gravedad de la enfermedad en plántulas inoculadas con Fusarium oxysporum después de 14 días post-inoculación.Fusarium wilt in tomato seedlings is of great economic importance throughout the world due to the significant losses it causes in the crop. Advances in nanotechnology provide alternatives that can be applied in the control of pathogens. Silver nanoparticles (AgNP) stabilized with chitosan (Cs) are currently in widespread use for the control of plant pathogens. The objective of the present investigation was to determine the effect of the application of Ag-Cs NPs on the tolerance of tomato seedlings and control of the vascular wilt caused by Fusarium oxysporum. The results showed that the application of the NPs did not show negative effects in the normal vegetative development of the tomato seedlings, in addition the treatment was effective to reduce the severity of the disease in inoculated Fusarium oxysporum seedlings
Actividad Antioxidante y Antiproliferativa de Seis Plantas Medicinales del Noroeste de México
Get PDFReactive oxygen species, which induce oxidative stress in the body, are one of the risk factors for some cancer types. In Mexico, the types of cancer with the highest mortality are prostate, breast, cervical, lung, and liver. Natural products represent the oldest form of medicinal remedies; for cancer, this source is no exception. In this investigation, we studied the antiproliferative activities, by MTT, and the antioxidant activity, by ABTS and DPPH, in six northwestern Mexico medicinal plants. The Jacquinia macrocarpa ssp. pungens fruit shells showed the best antiproliferative activity with an IC50 of 9.2 μg/mL in A549, followed by Bursera microphylla with IC50 13.8 μg/mL in HeLa. Bursera laxiflora showed the best antioxidant activity of the six plants against ABTS and DPPH radicals, and also presented antiproliferative activity in HeLa. The bark of B. laxiflora contains compounds with antioxidant activities, which are probably also the same that induce antiproliferative activity in cancer cell lines. On the other hand, J. macrocarpa showed no antioxidant activity. However, the three species of plants represent a potential source of molecules with antiproliferative activity.Las especies reactivas de oxígeno, que inducen estrés oxidativo en el organismo, son uno de los factores de riesgo para padecer de algún tipo de cáncer. En México los tipos de cáncer con mayor mortalidad son el de próstata, mama, cervicouterino, pulmón e hígado. Los productos naturales representan la forma más antigua de remedios medicinales, para el cáncer esta fuente no es una excepción. En esta investigación, se estudió la actividad antioxidante por ABTS y DPPH, y la actividad antiproliferativa de seis plantas medicinales del noroeste de México. Las cáscaras del fruto de Jacquinia macrocarpa ssp pungens mostraron la mejor actividad antiproliferativa del estudio con una IC50 de 9.2 mg/mL en A549, seguido por B microphylla con IC50 de 13.8 mg/mL en HeLa. Bursera laxiflora obtuvo la mejor actividad antioxidante de las seis plantas frente a los radicales ABTS y DPPH, así como también presentó actividad antiproliferativa en HeLa. La corteza de B. laxiflora contiene compuestos con actividad antioxidante, que probablemente, también sean los mismos que inducen la actividad antiproliferativa en células cancerosas. Por otro lado, J. macrocarpa y B. microphylla no presentan actividad antioxidante, sin embargo, las tres especies vegetales representan una fuente potencial de moléculas con actividad antiproliferativa
Efecto del estrés por nitrógeno y salinidad en el contenido de b-caroteno de la microalga Dunaliella tertiolecta//Effect of nitrogen and salinity stress on the β-carotene content of the microalgae Dunaliella tertiolecta
Get PDFLas microalgas del género Dunaliella son cultivadas con la finalidad de obtener compuestos antioxidantes, principalmente carotenoides. En este estudio se analizó el crecimiento, biomasa y contenido de β-caroteno de Dunaliella tertiolecta cultivada en condiciones de estrés por nitrógeno y salinidad. Se comparó el efecto de la salinidad a 35, 45 y 55 UPS, cada una en combinación con los medios F, F/8 y F/16; como control se usó el medio F a 35 UPS. Se utilizó un diseño factorial 3x3 a nivel de matraces de 250 mL. Se realizaron conteos celulares para determinar la fase de crecimiento estacionaria, en la cual se tomaron muestras para realizar el análisis proximal y determinar el contenido de β-caroteno. Se observó que la limitación de nitrógeno en el medio de cultivo afecta negativamente la densidad celular, sin embargo, la concentración de biomasa y materia orgánica tienden a incrementar, no siendo así en el contenido de β-caroteno. Por otro lado, el aumento en la salinidad favoreció el incremento de este pigmento. Por lo anterior, se concluyó que las condiciones más adecuadas para la obtención de β-caroteno, es el medio F a 45 UPS a partir del cual se obtuvieron rendimientos aproximados de 90 mg L-1.ABSTRACTThe Dunaliella genus is cultivated to obtain antioxidant compounds, mainly carotenoids. In this study we analyzed growth, biomass and β-carotene content of Dunaliella tertiolecta cultivated under nitrogen and salinity stress. The salinity effects at 35, 45 and 55 UPS were compared, each one in combination with the F, F/8 and F/16 media; the F medium at 35 UPS was utilized as control. The experiment was carried out by the implementation of a 3x3 factorial design, using 250 mL flasks. Cell counts were done to determine the stationary growth phase, in which samples were taken for proximal analysis and determine the β-carotene content. It was observed that nitrogen limitation in culture media causes a negative effect on the cellular density and the β-carotene content; however, biomass and organic matter augmented under these conditions. On the other hand, the increase in salinity promoted high concentrations of the pigment. Based on the above findings, it was concluded that the most suitable conditions for the β-carotene production, is F medium at 45 UPS with yields of approximately 90 mg L-1
Corn husk extracts as an antioxidant additive in diets for Nile tilapia (Oreochromis niloticus) fingerlings: Effect on growth performance, feed intake and toxicity//Extractos de hoja de mazorca de maíz como aditivo antioxidante en dietas para juveniles de tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus): Efectos sobre el crecimiento, el consumo de alimento y la toxicidad
Get PDFCorn stover, a corn harvest by-product, can be used to add value to feeds for farmed fish through their extracts, which are rich in phenolic compounds (PCs) and could confer antioxidant properties and possible health benefits to fish. In this study, PCs from corn husk extracts (CHE) were identified by ultra performance liquid chromatography-electrospray ionization-quadrupole time of fly-mass spectroscopy (UPLCESI-Q-ToF-MS/MS), and used to provide antioxidant potential to diets for Nile tilapia fingerlings. Three experimental diets for tilapia were formulated with 0, 100 and 200 mg PCs from CHE/kg feed and their antioxidant capacity was determined by DPPH• and ORAC assays. A total of 180 Nile tilapia fingerlings (0.35 ± 0.06 g) were fed for 14 days to determine the effect of experimental diets on feed intake and growth performance. PCs from CHE such as ferulic, p-coumaric and chlorogenic acids were the most abundant. The inclusion of PCs into tilapia diets increases linearly (p < 0.05) their antioxidant capacity (DPPH and ORAC). Growth performance and feed intake increased linearly (p < 0.05) as the level of CHE inclusion increased. Results suggest that the CHE can provide antioxidant potential to tilapia diets, promote growth performance and feed intake without toxic effects.RESUMENLa mazorca de maíz, un subproducto de la cosecha de maíz, puede usarse para agregar valor a los alimentos para peces de cultivo a través de sus extractos, que son ricos en compuestos fenólicos (PCs) y los cuales podrían conferir propiedades antioxidantes y posibles beneficios a la salud de los peces. En este estudio, las PCs de los extractos de cáscara de maíz (CHE) se identificaron mediante cromatografía líquida de ultra resolución-tiempo de vuelo con cuadrupolo acoplado a espectrometría de masas con ionización por electrospray (UPLC-ESI-Q-ToF-MS/MS), y se utilizaron para proporcionar potencial antioxidante a las dietas para alevines de tilapia del Nilo. Se formularon tres dietas experimentales para tilapia con 0, 100 y 200 mg de PCs de CHE/kg de alimento y su capacidad antioxidante se determinó mediante ensayos DPPH• y ORAC. Se alimentaron un total de 180 alevines de tilapia del Nilo (0.35 ± 0.06 g) durante 14 días para determinar el efecto de las dietas experimentales, sobre el consumo de alimento y el crecimiento. Los PCs de CHE como los ácidos ferúlico, p-cumárico y clorogénico fueron las más abundantes. La inclusión de PCs en las dietas para tilapia, aumenta linealmente (p <0.05) su capacidad antioxidante (DPPH• y ORAC). El crecimiento y el consumo de alimento aumentaron linealmente (p <0.05) a medida que aumentó el nivel de inclusión de CHE. Los resultados sugieren que el CHE puede proporcionar potencial antioxidante a las dietas para tilapia y promover el crecimiento y el consumo de alimento de esta especie sin efectos tóxicos