Repositorio Institucional de CIAD
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TRANSFORMACIÓN DE COMPUESTOS NITROGENADOS DURANTE EL CULTIVO DE CAMARÓN (Litopenaeus vannamei) BAJO CONDICIONES DE BIOFLÓCULOS Y EVALUACIÓN DE LOS PERFILES TAXONÓMICOS Y FUNCIONALES INVOLUCRADOS EN LA OXIDACIÓN DE AMONIO
Get PDFEn los estanques de producción acuícola, el nitrógeno amoniacal total (NAT), nitritos (NO2) y nitratos (NO3) son tóxicos, en diferentes escalas; por ello es necesario reducir su concentración. La tecnología de bioflóculos (BFT) es una alternativa eficiente en la transformación de dichos compuestos, principalmente a través del proceso de nitrificación y por la conversión de nitrógeno en biomasa bacteriana llevada a cabo por comunidades bacterianas nitrificantes y heterotróficas, respectivamente. En un primer bioensayo con duración de diez semanas fueron cultivados juveniles de Litopenaeus vannamei en acuarios con bioflóculos. En dicho tratamiento hubo una sobrevivencia del 67%, la biomasa incrementó de 43 a 128 g y no fueron generadas aguas de desecho.
En un segundo bioensayo se buscó obtener bioflóculos maduros en ausencia de organismos cultivables. A partir de ahí, se haría la demostración de la capacidad bioquímica para oxidar NAT y definir la composición bacteriana de los bioflóculos, así como las predicciones de las capacidades funcionales. La generación y maduración de los nuevos bioflóculos fue hecha con inóculos preparados en agua marina esterilizada (AME), agua marina clorinada (AMCl) y agua marina cruda (AMC). La maduración de los bioflóculos fue alcanzada en la semana seis. La oxidación del NAT fue más eficiente en el tratamiento con bioflóculos respecto al control en 24 h, con una tasa de oxidación en promedio de hasta 0.24 mg/L de NAT/h.
Taxonómicamente, el core bacteriano (a nivel de filo) de los bioflóculos maduros está constituido por: Proteobacteria (51.4%), Planctomycetes (17.5%), Bacteroidetes (8.7%), Chloroflexi (4.7%), Actinobacteria (4.4%), Firmicutes (3.9%), Cyanobacteria (3.3%) y Otros (6.1%). A nivel de familia, de los 150 taxones que fueron encontrados, el 14% de los casos el nivel de clasificación fue menor. De estas familias, 47 tuvieron en promedio una participación ≥1% en al menos un tratamiento. Quince familias fueron compartidas en todos los tratamientos; Halomonadaceae (6.2%), Rhodobacteraceae (5.7%), Pirellulaceae (5.5%), Phycisphaeraceae (4.5%), entre otros
ADOPCIÓN DE PRÁCTICAS DE PRODUCCIÓN ESBELTA EN LA INDUSTRIA MAQUILADORA DE HERMOSILLO, GUAYMAS Y EMPALME, SONORA.
Get PDFANÁLISIS DEL TRANSCRIPTOMA DEL EXOCARPO DE FRUTO DE PITAYA (Stenocereus thurberi) Y DE LA COMPOSICIÓN DE CUTÍCULA
Get PDFStenocereus thurberi es un cactus endémico del Desierto de Sonora que produce un fruto llamado pitaya. En frutos, la cutícula regula la pérdida de agua durante el desarrollo y la postcosecha. Con el objetivo de elucidar el mecanismo molecular de biosíntesis de cutícula de pitaya, se obtuvo el transcriptoma de exocarpo de pitaya de frutos en estado maduro y sobremaduro en condiciones naturales mediante secuenciación de la nueva generación (Next Generation Sequencing [NGS]). El ensamblaje de novo de las secuencias cortas se realizó mediante el software Trinity. Se marcaron flores abiertas de pitaya y se obtuvieron frutos con 10, 20, 30, 35 y 40 días después de floración (DDF). En el exocarpo del fruto, se realizó la extracción química y cuantificación gravimétrica de los componentes cuticulares cutina y ceras. Asimismo, se identificaron transcritos relacionados con la biosíntesis de cutícula y genes de referencia para la cuantificación de la expresión relativa. El ensamblaje se realizó a partir de 243 millones de secuencias cortas con un tamaño de 80-150 pares de bases. En total se ensamblaron 174,449 transcritos con N50 de 2,110 pb. La anotación funcional de los transcritos se realizó utilizando las bases de datos SwissProt, RefSeq, nr-NCBI, PlantTFDB, iTAK, TAIR e ITAG. Del total de transcritos, 122,234 (70.07%) fueron clasificados como codificantes y 43,391 fueron clasificados como ARN largos no codificantes. Se identificaron los genes de referencia factor de elongación 1-alfa (StEF1a), alfa-tubulina (StTUA) y poliubiquitina 3 (StUBQ3). En frutos maduros con 40 DDF, se observó mayor cantidad de cutina y menor cantidad de ceras. La expresión de los transcritos acil-CoA de cadena larga sintetasa 2 (StLACS2), cetoacil-CoA sintetasa 2 (StKCS2) y enoil-CoA reductasa (StECR) mostraron una correlación positiva con la acumulación de ceras totales. Contrariamente, para cetoacil-CoA sintetasa 6 (StKCS6), el transportador tipo ABC miembro 11 de la familia G (StABCG11) y eceriferium 3 (StCER3) la expresión aumentó en fruto con 40 DDF. Los resultados sugieren cambios en la longitud de la cadena de los componentes cuticulares y composición de cutícula durante la maduración del fruto. La información generada apoyará futuros experimentos con el objetivo de elucidar el mecanismo de biosíntesis de cutícula en frutos pitaya y otros cactus. Conocer el mecanismo molecular de biosíntesis de cutícula y su función fisiológica en la adaptación a ambientes áridos permitirá diseña
RESPUESTA ANTIOXIDANTE DE GPx2 Y GPx4 ANTE HIPOXIA Y REOXIGENACIÓN DURANTE EL SILENCIAMIENTO DE p53 Y GPx4 EN EL CAMARÓN Litopenaeus vannamei
Get PDFLas glutatión peroxidasas (GPx) son importantes enzimas antioxidantes. En vertebrados, existen ocho isoformas de la GPx con diferente distribución, especificidad de sustrato y funciones no canónicas. En la secuencia del genoma del camarón blanco Litopenaeus vannamei, se identificaron isoformas de la GPx, pero aún se conoce poco acerca de su modulación durante el estrés y sus mecanismos de regulación. Durante su ciclo de vida, el camarón es afectado por estresores ambientales como la hipoxia y reoxigenación que inducen la acumulación de especies reactivas de oxígeno, por lo que la modulación de la respuesta antioxidante es clave para la resiliencia. En este trabajo, se caracterizó y analizó la expresión en hepatopáncreas de la GPx4 de L. vannamei durante la hipoxia y el silenciamiento de p53 para evaluar el rol de p53 como regulador de la respuesta antioxidante de GPx4. También se determinó el contenido de proteínas carboniladas. Además, se evaluó la expresión de GPx2 y GPx4 durante la hipoxia, reoxigenación y el silenciamiento de GPx4, para investigar si la modulación de la respuesta antioxidante de estas isoformas está interrelacionada, y se evaluó la actividad enzimática de GPx total y GPx4, así como los cambios en el contenido de glutatión. En L. vannamei existe un único gen que codifica para la GPx4 y que produce dos isoformas. En respuesta a hipoxia, la expresión de GPx4 presentó cambios desde tiempos cortos hasta las 48 h. El silenciamiento de p53 redujo la expresión de GPx4 lo que indica que la expresión de GPx4 es regulada por p53 en el camarón. Interesantemente, no ocurrieron cambios en el contenido de proteínas carboniladas por efecto de la hipoxia, pero si por efecto del silenciamiento de p53. Por otro lado, la GPx2 y GPx4 presentaron patrones de expresión similares en respuesta a hipoxia y reoxigenación en donde su expresión disminuyó durante la hipoxia y se restableció en la reoxigenación a las 6 h en camarones no silenciados. Inesperadamente, el silenciamiento de GPx4 redujo la expresión de GPx2, lo que sugiere que la expresión de GPx4 afecta a la expresión de GPx2. La actividad de GPx total, presentó cambios durante la hipoxia y reoxigenación de 6 h pero a las 12 h se mantuvo sin cambios, mientras que la actividad de GPx4 no fue afectada por los estresores evaluados. El estado redox, no fue afectado a las 6 h pero después de 12 h disminuyó en el hepatopáncreas
DESEMPEÑO PRODUCTIVO, HISTOMORFOMETRÍA DEL EPITELIO INTESTINAL Y CALIDAD DE LA CARNE DE CERDOS FINALIZADORES SUPLEMENTADOS CON ÁCIDO FERÚLICO Y ORUJO DE UVA
Get PDFEn la nutrición animal y alimentación de cerdos, estrategias como la suplementación con fitoquímicos ricos en compuestos fenólicos han adquirido gran interés como alternativa natural para hacer más eficientes los sistemas pecuarios. El objetivo del estudio fue evaluar el efecto de la incorporación dietaria de ácido ferúlico (AF) y harina de orujo de uva (OU) sobre el desempeño productivo, histomorfometría intestinal, calidad de la canal y de la carne de cerdos finalizadores. Treinta animales Duroc x Yorkshire (peso inicial 80.45 ± 2.38 kg) fueron alimentados por 31 días durante la etapa de finalización y asignados aleatoriamente a uno de 3 tratamientos (n=10): 1) Testigo (T): Dieta basal (DB); 2) AF: DB + 25 mg de AF y 3) OU: DB + 2.5% de OU. En la prueba de alimentación, aunque el desempeño productivo no fue afectado por los tratamientos (P>0.05), el OU aumentó el consumo de alimento y la ganancia de peso en un 10% respecto al Testigo. Los valores hormonales de HC e IGF-1 al final de la suplementación no se vieron afectados (P>0.05). No hubo cambios en el perfil de aminoácidos libres en el músculo Longissimus thoracis (LT). En la histomorfometría del epitelio intestinal, tanto AF como OU aumentaron la longitud y el ancho de las vellosidades, y mejoraron la relación vellosidad-cripta de la porción duodenal (P<0.05). En la porción de yeyuno solo aumentó el ancho de las vellosidades (P<0.05). En calidad de la canal, hubo una tendencia a mejorar el rendimiento de la canal con AF (P=0.08) y disminuir el marmoleo con OU (P=0.09). El perfil lipídico del LT se modificó con los tratamientos de AF y OU al disminuir el contenido de ácidos grasos poliinsaturados (C:18:2 t, P<0.05) y tendió a reducir los monoinsaturados (C:14, P=0.08). En el estudio de estabilidad de la carne en refrigeración a 4 °C por 7 días, los parámetros de color y oxidación proteica (Metb) solo se afectaron por el tiempo de almacenamiento (P<0.05). Mientras que, el OU retardó la oxidación lipídica de la carne durante todo el periodo de almacenamiento (P<0.05). Los resultados sugieren que ambos aditivos (AF y OU) pueden ser una alternativa natural para mejorar algunos parámetros del desempeño productivo, características de la canal y la calidad de la carne de cerdos en engorda intensiva
COMBINACIÓN DE ACEITE ESENCIAL DE Lippia graveolens E IMIPENEM PARA INHIBIR CULTIVOS AXÉNICOS Y CO-CULTIVOS DE Pseudomonas aeruginosa Y Acinetobacter baumannii
Get PDFLa resistencia a los antibióticos es un grave problema de salud pública, y Lippia graveolens se ha propuesto como una alternativa para tratar infecciones causadas por microorganismos resistentes, como Acinetobacter baumannii y Pseudomonas aeruginosa. En esta investigación se evaluó el efecto sinérgico de las combinaciones de aceite esencial de L. graveolens o carvacrol con imipenem en la disminución de la viabilidad y virulencia de P. aeruginosa y A. baumannii cultivadas en forma axénica y en co-cultivo. Se determinaron las concentraciones mínimas inhibitorias (CMI) y bactericidas (CMB) de imipenem, aceite esencial de L. graveolens y carvacrol. El imipenem presentó la CMI más baja en los cultivos individuales y co-cultivos (0.0005 mg/mL) comparado con el carvacrol (0.075-0.30mg/mL) y el aceite esencial (0.1556-1.25 mg/mL). De igual forma, para las CMB establecidas, el comportamiento fue similar: imipenem requirió menos dosis (0.001-0.004 mg/mL), seguido del carvacrol (0.150- >2.25 mg/mL) y finalmente el aceite esencial (0.312- >15 mg/mL). Además, las CMI´s determinadas en las combinaciones de aceite esencial/imipenem (0.03/0.000023 mg/mL para A. baumannii, 0.0073/0.000023 mg/mL para P. aeruginosa y 0.06/0.000046 mg/mL para el co-cultivo) y carvacrol/imipenem (0.007/0.000023 mg/mL para A. baumannii, 0.0035/0.000046 mg/mL para P. aeruginosa y 0.014/0.000046 mg/mL para el co-cultivo) mostraron efectos sinérgicos al inhibir el crecimiento bacteriano. Adicionalmente, se estudió su impacto en la formación de biopelículas. Para A. baumannii y P. aeruginosa se necesitaron 0.6 mg/mL de carvacrol para su inhibición y 1.2 mg/mL y 2.7 mg/mL de aceite esencial, respectivamente. Mientras tanto, el co-cultivo requirió una concentración mayor tanto de carvacrol (6 mg/mL), como de aceite esencial (3 mg/mL). A su vez, el imipenem inhibió la formación de biopelículas con menores concentraciones (0.00025-0.0009 mg/mL). Por su parte, las combinaciones aceite esencial-imipenem (concentraciones de 0.06-0.6 para el aceite y 0.0000235-0.000168 mg/mL, para imipenem) y carvacrol-imipenem (concentraciones de 0.03-1.12 para carvacrol y 0.000085-0.000141 mg/mL para imipenem) lograron inhibir la formación de biopelículas con dosis más bajas que sus componentes individuales
ALTERACIONES REPRODUCTIVAS EN Danio rerio (PEZ CEBRA) ASOCIADAS A LA EXPOSICIÓN AL GLIFOSATO
Get PDFEl glifosato [N-(fosfonometil)glicina] es uno de los herbicidas más populares en todo el mundo. A nivel mundial, el uso de glifosato está aumentando y sus residuos se han encontrado en agua potable y productos alimenticios. El modo de acción de este herbicida es mediante la inhibición de una enzima clave (5-enolpiruvilshikimato-3-fosfato sintasa) de la ruta metabólica del ácido shikímico que está involucrada en la síntesis de aminoácidos aromáticos. Los datos sobre los posibles efectos tóxicos de este herbicida son controvertidos. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue evaluar los efectos del glifosato en concentraciones ambientales en larvas de pez cebra (Danio rerio). Las concentraciones utilizadas fueron 0, 1, 100 y 1000 μg/L de glifosato, donde se evaluó la mortalidad, la frecuencia cardíaca, la tasa de eclosión, índice de fertilidad, índices biológicos y perfil transcriptómico. El análisis de RNA-Seq en larvas de 96 hpf expuestas a glifosato reveló que la exposición indujo cambios sutiles en los perfiles de transcripción de genes. Encontramos 30 genes expresados diferencialmente, sin embargo, la concentración más alta de glifosato (1000 mg/L) indujo la mayor cantidad de genes expresados diferencialmente involucrados en la maduración de ovocitos, procesos metabólicos, desacetilación de histonas y desarrollo del sistema nervioso. Por otro lado, el análisis transcriptómico de larvas de 17 días post-fertilización (dpf) provenientes de parentales expuestos reveló afectación en genes involucrados en el desarrollo del sistema nervioso central. Los resultados muestran que el glifosato a las concentraciones evaluadas puede considerarse potencialmente tóxico para el desarrollo del pez cebra. Los mecanismos asociados con esta toxicidad se exploraron a través de experimentos de exposición diseñados para discernir defectos morfológicos, retrasos en el desarrollo y cambios moleculares. Por lo tanto, se requiere promover la concienciación sobre los efectos potenciales de productos herbicidas a base de glifosato en los ecosistemas acuáticos, de modo que se puedan tomar medidas para mitigarlos
METABOLITOS GENERADOS DURANTE EL PROCESO DE ELABORACIÓN DE LECHES FERMENTADAS POR BACTERIAS ÁCIDO LÁCTICAS SOMETIDAS A UN PROCESO DE CHOQUE TÉRMICO
Get PDFLas bacterias ácido lácticas (BAL) juegan un papel importante como microrganismos fermentadores, ya que contribuyen a la liberación de metabolitos con efectos benéficos a la salud, como el ácido gamma aminobutírico (GABA) y vitaminas del complejo B. Por otro lado, cepas nativas, aisladas del queso Cocido artesanal, demostraron propiedades probióticas y antiinflamatorias; sin embargo, se desconocen los metabolitos producidos durante el proceso de fermentación láctica. Por lo anterior, el objetivo de la presente investigación fue evaluar la producción de GABA y vitaminas del complejo B, por Limosilactobacillus fermentum J23, Lactiplantibacillus pentosus J24, Lactiplantibacillus plantarum J25 y Lactiplantibacillus pentosus J27, en leches fermentadas sometidas a un proceso de choque térmico. En leche fermentada (48 h, 37 °C), se determinó la capacidad acidificante (g de ácido láctico y pH), cuenta viable de BAL (UFC/mL), proteólisis (g de L-leucina/mL) y actividad de la enzima glutamato descarboxilasa (GAD) por espectrofotometría; mientras que la producción de GABA y vitaminas del complejo B fueron determinadas por cromatografía líquida de alta resolución. Se obtuvieron leches fermentadas con una concentración de ácido láctico de 4.12-5.52 g/L y pH de 4.4-5.2. La cuenta viable incrementó 2 ciclos logarítmicos en 3 de las 4 leches fermentadas. La concentración de grupos amino libre fue en un rango de 20.82-84.31 g de L-leucina/mL, siendo la leche fermentada con J27 quien presentó la mayor concentración, seguida por J24, J23 y J25 (p<0.05). Las cuatro cepas de estudio fueron positivas en la actividad de la enzima GAD; no obstante, en la leche fermentada se tuvo un rango de concentración de 2.71-7.71 g/mL de GABA siendo la leche fermentada con J25 quien presentó la mayor concentración (p<0.05). Todas las cepas biosintetizaron vitaminas del complejo B, destacando la producción de las vitaminas B3, B6 y B12 con rangos de 3.75-14.42, 1.67-4.03, y 2.06-5.8 μg/g, respectivamente, destacando la leche fermentada con J25 y J27. Los hallazgos de la presente investigación demuestran que las cepas de estudio tienen la capacidad de producir metabolitos, particularmente Lactiplantibacillus plantarum J25 y Lactiplantibacillus pentosus J27 que se destacaron por biosintetizar GABA y vitaminas del complejo B en leche fermentada
EFECTOS DE LA DIABETES MELLITUS GESTACIONAL EN LA ESTRUCTURA DE LA MICROBIOTA CERVICOVAGINAL
Get PDFLa vagina humana está colonizada por una variedad de microorganismos que en conjunto reciben el nombre de microbiota vaginal. Durante el embarazo, la microbiota vaginal presenta cambios significativos incluyendo una disminución en la diversidad microbiana y un enriquecimiento de especies de Lactobacillus, las cuales actúan en el epitelio vaginal mediante la producción de varios compuestos como el ácido láctico, biosurfactantes, peróxido de hidrógeno y bacteriocinas, generando un ambiente ácido con un pH por debajo de 4.5, estableciendo una defensa contra los microorganismos patógenos/oportunistas. La diabetes mellitus gestacional (DMG) se define como una hiperglucemia diagnosticada por primera vez en el embarazo y se asocia con un control metabólico deficiente, índice de masa corporal elevado y función leucocitaria alterada, por lo que algunos autores indican que la DMG pudiera alterar la microbiota vaginal (disbiosis vaginal). El objetivo del presente estudio fue determinar si existen cambios estructurales y funcionales en la microbiota vaginal que se asocien a condiciones de disbiosis en las mujeres que padecen DMG, para esto se realizó la secuenciación de la región V3 del gen ARNr 16S y la secuenciación metagenómica (shotgun) mediante la plataforma Illumina Miniseq. La investigación mostró que Lactobacillus es el género dominante tanto en pacientes con DMG como en mujeres embarazadas sanas. Este estudio también determinó que la especie más abundante es L. crispatus, sin embargo, la abundancia de taxones asociados a la disbiosis vaginal fue mayor en las pacientes con DMG en comparación con las mujeres embarazadas sanas, además de identificar una mayor diversidad de géneros y especies en las pacientes que presentaron DMG, aunque no se observaron diferencias significativas
CARACTERIZACIÓN DEL DESTETE Y PRESENCIA DE ELEMENTOS QUÍMICOS ESENCIALES Y TÓXICOS, EN CRÍAS DEL ELEFANTE MARINO DEL NORTE (Mirounga angustirostris) EN LA RESERVA DE LA BIOSFERA ISLA GUADALUPE
Get PDFLa población del elefante marino del norte (Mirounga angustirostris) en la Isla Guadalupe está disminuyendo. Esta especie se alimenta en el Océano Pacífico Nororiental, donde la temperatura superficial del mar se ve afectada por El Niño. Este evento climático oceanográfico puede impactar la condición corporal de las crías al disminuir la disponibilidad de presas para las hembras adultas. El alto nivel trófico de este pinnípedo lo hace susceptible a la bioacumulación de elementos químicos esenciales y/o tóxicos. Durante los inviernos de 2016 (n= 56) y 2019 (n= 37) se capturaron 93 crías recién destetadas, a las cuales se les midió la longitud y la masa corporal. Además, se colectó pelo, el cual fue analizado mediante voltamperometría de redisolución anódica para conocer las concentraciones de elementos químicos esenciales y/o tóxicos. La longitud corporal no tuvo diferencias significativas entre sexos (años combinados) (p= 0.28) (hembras= 158.9 ± 6.6 cm; machos= 157.4 ± 6.1 cm) o entre años (sexos combinados) (p= 0.07) (2016= 157.0 ± 6.9 cm; 2019= 159.4 ± 5.1 cm). La masa corporal tampoco difirió significativamente entre sexos (años combinados) (p= 0.73) (hembras= 116.1 ± 14.0 kg; machos= 115.0 ± 15.8 kg) o entre años (sexos combinados) (p= 0.19) (2016= 113.8 ± 16.7 kg; 2019= 117.7 ± 12.1 kg). Sin embargo, la masa corporal fue menor en 2016 comparado con 2019, cuando fue mayor la temperatura superficial del mar en la zona del Océano Pacífico Nororiental en los meses de mayo a diciembre, cuando ahí se alimentan las hembras adultas de la Isla Guadalupe (2015= 17.6 ± 4.7 °C; 2018= 17.0 ± 4.5 °C). Las concentraciones de los elementos químicos siguieron el siguiente orden (sexos y años combinados): Zinc (122.9 ± 34.8 μg/g) > Mercurio (15 ± 6.8 μg/g) > Cobre (6.1 ± 5.7 μg/g) > Selenio (4.7 ± 4.1 μg/g) > Plomo (3.8 ± 3.6 μg/g) > Cadmio (0.02 ± 0.05 μg/g). El Plomo presentó diferencias significativas entre los sexos (p= 0.02), siendo mayor la concentración en las hembras (5.1 ± 4.4 μg/g) comparado con los machos (3.1 ± 2.8 μg/g). El Selenio presentó diferencias significativas entre años (p< 0.05) con mayores concentraciones en el 2016 (6.6 ± 4.4 μg/g) comparado con el 2019 (1.9 ± 1.0 μg/g)