Repositorio Digital Ikiam (Univ. Regional Amazónica)
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Forest Ecosystem Fragmentation in Ecuador: Challenges for Sustainable Land Use in the Tropical Andean
Get PDFNatural ecosystems are declining and fragmenting globally at unprecedented rates. Fragmentation of natural ecosystems leads to decline in functions and services with severe impact on people. In Ecuador, despite establishment of the nationwide ecosystem classification, this baseline information has not been fully exploited to generate a monitoring system for ecosystem changes. Forest ecosystems are altered daily in Ecuador by human impact, but the relationship between forest fragmentation and human land use has not been adequately explored. To provide an overview of how recent forest fragmentation at the national and ecosystem level was affected by practices in human land use, we quantified the degree of forest fragmentation using the forest fragmentation index (FFI). The relationship between the degree of forest ecosystem fragmentation and human land use of 64 natural forest ecosystems was analyzed during the time period 1990 to 2014. At the national level, the expansion of pasture and inhabited area significantly increased forest fragmentation. The regression models based on the FFI value indicated that the forest fragmentation was highly correlated to pastures in forest ecosystems with low, moderate, and high fragmentation in 2014 due to a progressive increase in pastures. This study showed the critical gaps between forest conservation strategies and actual practices in human land use. View Full-Tex
Photodegradation of Rhodamine B and Bisphenol A Over Visible-Light Driven Bi7O9I3-and Bi12O17Cl2-Photocatalysts Under White LED Irradiation
Get PDFTwo different bismuth oxyhalides photocatalysts Bi7O9I3 and Bi12O17Cl2 were obtained by oil bath and hydrothermal methods. The micro/nano-structures obtained were characterized by XRD, SEM, DRS and XPS. The XRD patterns are identical to those already reported. SEM revealed the formation of hierarchical micro/nano structures for Bi7O9I3 and nanobelts for Bi12O17Cl2. Band gap values were determined for both catalysts from DRS and XPS data. The photocatalytic degradation of Rhodamine B and Bisphenol A were studied with both bismuth oxyhalides and compared with commercial titanium dioxide (TiO2). As light source was used a white Light-Emiting Diode lamp. As expected, a poor photocatalytic degradation was obtained in presence of TiO2, but significant drops of concentrations in presence of the bismuth oxyhalides was observed. However, the mineralization of both polluntants was higher in presence of Bi12O17Cl2 than with Bi7O9I3. In addition, a great part of Rhodamine B was removed by Bi7O9I3 in the dark, which is attributed to its morphological features. In contrast, Bisphenol A was degraded under visible light irradiation without significant adsorption
A time relic: a new species of dwarf boa, Tropidophis Bibron, 1840 (Serpentes: Amerophidia), from the Upper Amazon Basin
Get PDFThe amerophidian snake radiation is a Late Cretaceous superfamily that encompasses two
families: Aniliidae, pipe snakes, and Tropidophiidae, dwarf boas. We describe a new dwarf boa snake
species, from the Tropidophiidae family, from the cloud forest in northeastern Ecuador. Tropidophis
cacuangoae sp. nov. can be diagnosed from its congeners based on external and osteological morphology.
The new species inhabits eastern tropical piedmont and lower evergreen montane forests, in the Amazon
Tropical Rainforest biome, and is likely to be an Ecuadorian endemic. We also discuss the relationships
of the new species with South American tropidophiids and provide a key to the identification of mainland
South American dwarf boas
Degradación de contaminantes de preocupación emergente mediante membranas fotocalíticas
Get PDFLos reactores con membranas fotocatalíticas han sido el foco de estudio en estos últimos años, ya que permiten la degradación compuestos orgánicos de difícil remoción como BFA. Estos reactores utilizan catalizadores como el TiO2 porque descomponen contaminantes emergentes en presencia de luz UV, lo cual representa un alto consumo energético. Este estudio pretende utilizar Bi7O9I3, pues desarrolla su actividad fotocatalítica bajo el espectro de luz visible. Por medio de la técnica de deposición capa por capa (CpC) se recubrieron las membranas cerámicas con fotocalatizadores TiO2 y Bi7O9I3. Adicionalmente, se utilizó una membrana sin recubrimiento como blanco. La capacidad de degradación de BFA fue cuantificada dos tipos de reactores: de mezcla completa y de membranas fotocatalíticas. Se obtuvo una remoción limitada en las membranas sin recubrimiento (kRMF =2.7 ± 0.6·10-4 min-1) y en las membranas recubiertas con TiO2 (kRMF=3.3 ± 0.1·10-4 min-1). Mientras que las membranas con Bi7O9I3 si presentaron degradación (kRMF= 6.9 ± 0.8 ·10-4 min-1). Además, se evaluaron los mecanismos de taponamiento para describir la adsorción del contaminante. La presente investigación promueve el uso de membranas con recubrimientos basados en OXBi para la eliminación de contaminantes y abre el camino al desarrollo de membranas fotocatalíticas a diferentes escalas (escala piloto y escala real)
High-yield bioactive triterpenoid production by heterologous expression in Nicotiana benthamiana using the Tsukuba system
Get PDFOleanolic acid is a pentacyclic triterpenoid found in numerous plant species and is a precursor to several bioactive triterpenoids with commercial potential. However, oleanolic acid accumulates at low levels in plants, and its chemical synthesis is challenging. Here, we established a method for producing oleanolic acid in substantial quantities via heterologous expression of pathway enzymes in Nicotiana benthamiana. The "Tsukuba system" is one of the most efficient agroinfiltration-based transient protein expression systems using the vector pBYR2HS, which contains geminiviral replication machinery and a double terminator for boosting expression. Additionally, the pBYR2HS vector contains an expression cassette for the gene-silencing suppressor p19 protein from tomato bushy stunt virus, which can also contribute to enhancing the expression of target proteins. In this study, we evaluated the applicability of this system to heterologous triterpenoid production in N. benthamiana. Medicago truncatula cytochrome P450 monooxygenase (CYP) 716A12 is the first enzyme to be functionally characterized as β-amyrin C-28 oxidase producing oleanolic acid. A mutant CYP716A12 (D122Q) with improved catalytic activity engineered in our previous study was co-expressed with other enzymes in N. benthamiana leaves. Using pBYR2HS, oleanolic acid yield was increased 13.1-fold compared with that using the conventional binary vector, indicating the advantage of the Tsukuba system. We also demonstrated the efficacy of co-expressing a mutant Arabidopsis thaliana HMGR1 catalytic domain, additional NADPH-cytochrome P450 reductase (CPR) transferring electrons to heterologous CYPs, and application of ascorbic acid for preventing leaf necrosis after agroinfiltration, to improve product yield. As a result, the product yields of both simple (β-amyrin) and oxidized (oleanolic acid and maslinic acid) triterpenoids were significantly improved compared with the previously reported yield in heterologous triterpenoid production in N. benthamiana leaves
Zonas con potencial de exploración de aguas subterráneas, utilizando técnicas de análisis jerárquico, SIG y Teledetección en la Demarcación Hidrográfica Manabí, Ecuador
Get PDFSe cartografió la Demarcación Hidrográfica Manabí para encontrar las áreas potenciales
para la exploración de aguas subterráneas, a partir de imágenes satelitales, un modelo
digital de elevaciones, distribución espacial de la precipitación y las características
geológicas de la zona. La metodología se basó en un proceso de Análisis Jerárquico
Ponderado (AHP) aplicado a los Sistemas de Información Geográfica (SIG). Como resultado
se obtuvo el índice de potencial de aguas subterráneas (GWPI), que posteriormente fue
utilizado como base del mapa de potencial de exploración de aguas subterráneas. Luego,
utilizando los datos del inventario de puntos de agua del Ecuador, se validó el mapa
resultante, realizando un análisis de superposición. A partir del cual se obtuvo una
efectividad del 77.4% puesto que el mismo porcentaje de puntos de agua se encuentran en
zonas con potencial favorable dentro del área de estudi
Automatic Control System for Cane Honey Factories in Developing Country Conditions
Get PDF) Background: A proposal for the automatic control of sugar cane honey factories based
on simulation with real data is presented. (2) Methods: The P&ID diagram of the artisanal process
is designed, as well as the measurement and control systems of the different process variables. A
data acquisition and monitoring system is proposed with all the required equipment. Using GNU
Octave software, the process was simulated, where the transfer functions and parameters of the
different stages were determined. The transient responses of these systems are determined before
step-jump type disturbances, as well as that of the controllers. (3) Results: A correct adjustment of
the controllers is obtained, indicating those that work in a stable way before disturbance variations
in the real ranges of plant work. (4) Conclusions: Simulation of controllers before different forcing
functions in the ranges of the operating parameters allowed for establishing dynamic responses of
each one, demonstrating that they are capable of adjusting the value of the variable of interest or the
control, and determining control of the main operating variable
Chenopodin as a template for the design and synthesis of antiviral and antibacterial peptides
Get PDFEl enfoque basado en plantillas se ha aplicado con éxito al diseño de nuevos antimicrobianos basados en péptidos antimicrobianos (AMPs). La Chenopodina es una proteína de almacenamiento abundante de la semilla de quinoa (Chenopodium quinoa), una planta andina con altas propiedades nutricionales y bioterapéuticas. Aquí, utilizamos estrategias asistidas por ordenador y basadas en la física, incluyendo las
herramientas AMPA, AMPfun, HLPredFuse y PED2D, para seleccionar cuatro péptidos candidatos inspirados en la estructura primaria de esta globina vegetal de tipo 11S para su cribado biológico, incluyendo actividades antibacterianas y anti-SARS-CoV2. Dos péptidos reproducen fragmentos naturales de 14 aminoácidos de la Chenopodina, denominados Chen1 (YGVRGRGRIQIVNA) y Chen2 (AHSIIYGVRGRGRI), y fueron
diseñados dos péptidos de la misma longitud basados en la secuencia de Chen1. Sus dos aminoácidos que contienen cadenas laterales amidas fueron sustituidos por arginina (ChenR) o triptófano (ChenW), generando péptidos catiónicos e hidrofóbicos de ingeniería, respectivamente. La evaluación de estos péptidos sintéticos de 14 polímeros frente a Staphylococcus aureus, Escherichia coli, mostró que Chen1 no es activo (hasta 512 µM), mientras que los otros péptidos presentan efectos en el rango micromolar, Chen2 (64 - 128 µM), ChenR (16-128 µM), ChenW (8 µM). La sustitución química de la glutamina y la asparagina por aminoácidos con cadenas laterales catiónicas o aromáticas favoreció significativamente el efecto antibacteriano. Los
péptidos no mostraron una lisis eritrocitaria significativa en el rango de MIC. ChenW es el péptido más activo, pero también el de mayor tendencia hemolítica. El análisis mediante microscopía de fluorescencia puso de manifiesto la naturaleza membranolítica de los péptidos bioactivos derivados de Chenopodina. Se observó una elevada captación del colorante impermeable de intercalación de ácidos nucleicos, el yoduro de
propidio, cuando S. aureus se incuba con Chen2, ChenR y ChenW. Por último, Chen2 y ChenR tienen la capacidad de mantener la viabilidad de las células Calu-3 infectadas por SARS-CoV2 en una proporción > 0.8, lo que demuestra la acción dual y dinámica de los AMPs en la lucha contra infecciones bacterianas y antivirales. Nuestros resultados confirman que la Chenopodina es una plantilla útil para el diseño biológico
asistido por ordenador de péptidos no tóxicos, activos en la membrana, antibacterianos y antiviralesTutor: Almeida, Rafael, d
Distribución de micobacterias atípicas en Sudamérica, descripción de tratamientos y farmacorreisistencia
Get PDFLas micobacterias atípicas, llamadas también Micobacterias no tuberculosas (MNT) o
ambientales, son microorganismos de interés para la salud humana y animal cuya
importancia se ha incrementado por su potencial de patogenicidad y la resistencia a
antibióticos y desinfectantes. Las micobacteriosis, enfermedades producidas por las
micobacterias atípicas, forman parte de un conjunto de infecciones cuyo reporte
epidemiológico no es obligatorio, pero su relevancia aumenta de manera significativa
debido a la obtención de datos de correlación epidemiológica obtenidos en los reportes
de investigaciones científicas a nivel mundial. Sin embargo, comparado con otros
continentes, Sudamérica cuenta con pocos reportes científicos respecto a presencia de
micobacterias atípicas en muestras clínicas, las especies predominantes y los casos de
farmacorresistencia. Con esta revisión sistemática de artículos en base de datos
bibliográficos, PUBMED y Google Scholar, estimamos la distribución, tratamientos y
farmacorresistencia de micobacterias atípicas registradas en Sudamérica durante el
periodo 2000-2021. El presente análisis demostró, que el país con mayores
publicaciones en este tema, fue Brasil, seguido de Argentina y Colombia. Existen países
como Bolivia y Guyana que no tienen ningún tipo de publicaciones respecto a
micobacteriosis en humanos. Basándonos en las publicaciones incluídas en este trabajo, identificamos que el complejo M. avium es el grupo más reportado, seguido por el complejo M. abscessus, de M. kansasii, M. fortuitum, y M. gordonae. Entre los
tratamientos utilizados para las micobacteriosis se encontraron los macrólidos y las
fluoroquinolonas. Mientras que la resistencia a fármacos dependió de la especie de
micobacteria atípica y su velocidad de crecimiento.Tutora: Rojas de Hidalgo, Yeimy Marlen
Design of potential leishmanicidal peptides assisted by artificial intelligence
Get PDFUna de las enfermedades tropicales desatendidas que han puesto en jaque al mundo
por tener terapias convencionales tóxicas, poca inversión para el descubrimiento de
nuevos fármacos y resistencia emergente es la leishmaniasis. En base a este contexto,
la presente investigación tuvo como objetivo emplear por primera vez algoritmos de
inteligencia artificial para ayudar en el diseño in silico de posibles péptidos
leishmanicidas. Para ello se utilizaron 10 técnicas de machine learning y una
optimización de los modelos utilizando matrices de correlación de Kendall. Estas
herramientas se entrenaron en un conjunto de datos curado que consiste en péptidos
antileishmania (ALPs), antimicrobianos (AMPs) y no parasitarios (no APPs) probados
experimentalmente y almacenados en la literatura: ADP3 y PredAPP. Luego, se
diseñaron y testearon 5000 secuencias aleatorias, de las cuales 221 se destacaron
como posibles agentes que podrían presentar acción contra Leishmania. Todas estas
moléculas con actividad potencial son nuevas porque no se encuentran en las bases de
datos de péptidos antimicrobianos y parasitarios más actualizadas. La exactitud de
clasificación de los 5 modelos establecidos es: Random Forest (RF): 92%, Support
Vector Machines con Polynomial Kernel: 90%, Stochastic Gradient Boosting (SGB): 89% para la clasificación de no APP - ALP y RF - 87%, SVM P - 85% para la predicción de clases AMP - ALP. Por lo tanto, con esta investigación se presenta un útil enfoque in
silico basado en inteligencia artificial que permite el descubrimiento a gran escala de
péptidos antileishmaniaTutor: Almeida, Rafael de ; Cotutora: Salerno, Patrici