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Acondicionamiento de suelos arenosos desérticos e investigación de los efectos mejoradores del tratamiento con estiércol de aves de corral y bentonita en el crecimiento de las plantas
El suelo es la base de cualquier ecosistema, ya que conserva nutrientes y agua para las raíces de las plantas, tanto en la agricultura como en las plantaciones. En zonas áridas y semiáridas del mundo, incluyendo los Emiratos Árabes Unidos, los suelos arenosos son comunes. Su fertilidad es extremadamente baja y la producción se ve obstaculizada por diversos desafíos agronómicos. Se pueden utilizar acondicionadores de suelo, como la bentonita y el estiércol de pollo, para mejorar las características deficientes del suelo arenoso y, por lo tanto, aumentar su productividad. De noviembre de 2019 a marzo de 2020, se realizó un experimento para investigar las tasas de crecimiento de la buganvilla tras la aplicación de bentonita y estiércol de pollo en suelo arenoso proveniente de Lehbab, Dubái. Se evaluó la altura de la planta (cm), la longitud máxima de la rama primaria (cm), el número de hojas por planta, el número de ramas secundarias, el peso del brote (g), la longitud de la raíz (cm), el peso de la raíz (g), la relación raíz/brote, el contenido de clorofila y las clorofilas a* y b*. En este experimento, se utilizó un diseño completamente aleatorizado (DCA) con cinco tratamientos (10 réplicas por tratamiento). Según los hallazgos, la adición de bentonita y gallinaza influye considerablemente en las propiedades productivas del suelo arenoso, como lo indica el crecimiento de la buganvilla. Además, la investigación sugiere que la buganvilla puede plantarse eficientemente con una mezcla de 10 % de bentonita y 15 % de gallinaza aplicada al suelo arenoso, lo que resulta en plantas más sanas en comparación con otras enmiendas.
Autores: Younas, T.; Cabello, G. G. C.; Taype, M. A.; Cardenas, J. A. L.; Trujillo, P. D. C.; Salas-Contreras, W. H.; Yaulilahua-Huacho, R.; Areche, F. O.; Rodriguez, A. R.; Cruz Nieto, D. D.; Chirre, E. T. C.; Gondal, A. H.
Idioma: Inglés
Editor: Takako Matsumura-Tundisi
Año: 2022
Categoría
Licencia
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Este documento es un artículo elaborado por Younas, T., Cabello, G. G. C., Taype, M. A., Cardenas, J. A. L., Trujillo, P. D. C., Salas-Contreras, W. H., Yaulilahua-Huacho, R., Areche, F. O., Rodriguez, A. R., Cruz Nieto, D. D., Chirre, E. T. C., y Gondal, A. H. (Universidad Nacional Daniel Alcides Carrión, Universidad Nacional Autónoma de Huanta, Universidad para el Desarrollo Andino, Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión, Universidad Nacional Hermilio Valdizán de Huánuco, Universidad Nacional de Huancavelica, Perú, Universidad de Agricultura de Faisalabad, Pakistán y Laboratorio de Análisis de Suelo Hassan Al Amir, Emiratos Árabes Unidos) para Brazilian Journal of Biology Vol. 82. Publicación de Instituto Internacional de Ecología. Contacto: bjb@bjb.com.br
El suelo es la base de cualquier ecosistema, ya que conserva nutrientes y agua para las raíces de las plantas, tanto en la agricultura como en las plantaciones. En zonas áridas y semiáridas del mundo, incluyendo los Emiratos Árabes Unidos, los suelos arenosos son comunes. Su fertilidad es extremadamente baja y la producción se ve obstaculizada por diversos desafíos agronómicos. Se pueden utilizar acondicionadores de suelo, como la bentonita y el estiércol de pollo, para mejorar las características deficientes del suelo arenoso y, por lo tanto, aumentar su productividad. De noviembre de 2019 a marzo de 2020, se realizó un experimento para investigar las tasas de crecimiento de la buganvilla tras la aplicación de bentonita y estiércol de pollo en suelo arenoso proveniente de Lehbab, Dubái. Se evaluó la altura de la planta (cm), la longitud máxima de la rama primaria (cm), el número de hojas por planta, el número de ramas secundarias, el peso del brote (g), la longitud de la raíz (cm), el peso de la raíz (g), la relación raíz/brote, el contenido de clorofila y las clorofilas a* y b*. En este experimento, se utilizó un diseño completamente aleatorizado (DCA) con cinco tratamientos (10 réplicas por tratamiento). Según los hallazgos, la adición de bentonita y gallinaza influye considerablemente en las propiedades productivas del suelo arenoso, como lo indica el crecimiento de la buganvilla. Además, la investigación sugiere que la buganvilla puede plantarse eficientemente con una mezcla de 10 % de bentonita y 15 % de gallinaza aplicada al suelo arenoso, lo que resulta en plantas más sanas en comparación con otras enmiendas.
El suelo es la base de cualquier ecosistema, ya que conserva nutrientes y agua para las raíces de las plantas, tanto en la agricultura como en las plantaciones. En zonas áridas y semiáridas del mundo, incluyendo los Emiratos Árabes Unidos, los suelos arenosos son comunes. Su fertilidad es extremadamente baja y la producción se ve obstaculizada por diversos desafíos agronómicos. Se pueden utilizar acondicionadores de suelo, como la bentonita y el estiércol de pollo, para mejorar las características deficientes del suelo arenoso y, por lo tanto, aumentar su productividad. De noviembre de 2019 a marzo de 2020, se realizó un experimento para investigar las tasas de crecimiento de la buganvilla tras la aplicación de bentonita y estiércol de pollo en suelo arenoso proveniente de Lehbab, Dubái. Se evaluó la altura de la planta (cm), la longitud máxima de la rama primaria (cm), el número de hojas por planta, el número de ramas secundarias, el peso del brote (g), la longitud de la raíz (cm), el peso de la raíz (g), la relación raíz/brote, el contenido de clorofila y las clorofilas a* y b*. En este experimento, se utilizó un diseño completamente aleatorizado (DCA) con cinco tratamientos (10 réplicas por tratamiento). Según los hallazgos, la adición de bentonita y gallinaza influye considerablemente en las propiedades productivas del suelo arenoso, como lo indica el crecimiento de la buganvilla. Además, la investigación sugiere que la buganvilla puede plantarse eficientemente con una mezcla de 10 % de bentonita y 15 % de gallinaza aplicada al suelo arenoso, lo que resulta en plantas más sanas en comparación con otras enmiendas.
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El asma es una enfermedad inflamatoria pulmonar que causa estrés oxidativo. La Lavandula dentata es una hierba aromática con propiedades antioxidantes y antiinflamatorias. Este estudio examinó la actividad del extracto de L. dentata en un modelo de asma en cobayas. Los machos adultos se dividieron en cinco grupos: el primero fue control, el segundo fue modelo de asma inducido por OVA, el tercero fue tratado con extracto de L. dentata por vía oral (300 mg/kg) durante 21 días; el cuarto fue modelo de asma con extracto de L. dentata (300 mg/kg) y el quinto fue tratado con Tween 80 durante 21 días. El tratamiento con OVA aumentó los niveles de IgE, triglicéridos, colesterol total, glucosa sérica, recuento de leucocitos en sangre y MDA en pulmones. Además, la OVA redujo la actividad de SOD, el contenido de GSH en pulmones y la actividad de GGT en suero (p < 0,05). El tratamiento con extracto de L. dentata en un modelo de asma redujo los niveles elevados de IgE, triglicéridos, colesterol total, glucosa sérica y MDA en los pulmones (p < 0,05), mientras que aumentó el contenido de GSH en los pulmones (p < 0,05). Estos resultados sugieren la posibilidad de que el extracto de L. dentata pueda ejercer efectos supresores sobre el asma y podría proporcionar evidencia de su utilidad como agente para el tratamiento de la enfermedad alérgica de las vías respiratorias. Además, limita el estrés oxidativo inducido por OVA. El extracto de L. dentata parece tener actividad hipolipidémica e hipoglucémica.
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Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaCaracterización de Enterococcus spp. aislados en un entorno de piscifactoría en el sur de Brasil
El objetivo del presente estudio es caracterizar el perfil de resistencia y virulencia de enterococos aislados de estanques excavados y tanques de mampostería acuícolas (6 muestras) en el sur de Brasil. Las muestras se cultivaron en un medio selectivo, y se seleccionaron aleatoriamente 10 colonias de cada muestra, las cuales se identificaron mediante MALDI-TOF y se analizaron frente a 13 antimicrobianos. La presencia de genes de resistencia (tetL, tetM, tetS, ermB y msrC) y de virulencia (ace, esp, agg, cylA y gelE) se determinó mediante PCR. Se identificaron 79 enterococos, siendo Entecococcus faecalis (44,3%) y E. casseliflavus (36,7%) las especies aisladas con mayor prevalencia. Sesenta y cinco cepas (82,3%) fueron resistentes a al menos uno de los antimicrobianos analizados, mientras que 27 (34,2%) cepas fueron multirresistentes. Los porcentajes generales de aislamientos resistentes a los antimicrobianos fueron: 58,2% a rifampicina, 40,5% a fluoroquinolonas, 36,7% a eritromicina y 30,4% a tetraciclina. Los genes tetL y tetM se encontraron en el 57,7% de las cepas resistentes a la tetraciclina, y msrC en el 31,01% de las cepas resistentes a la eritromicina. Los factores de virulencia detectados con mayor frecuencia fueron los genes ace y gelE. Aunque limitados a una sola granja, estos datos sugieren que la acuicultura puede ser un reservorio de enterococos resistentes y virulentos. Este estudio es el primer paso para mejorar nuestra comprensión de la distribución, la resistencia y el perfil de virulencia de los enterococos aislados en entornos de piscicultura en el sur de Brasil.
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Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaEn relación con el efecto anticonvulsivo comprobado del aceite esencial de Zhumeria majdae (ZMEO) en estudios previos, nos vimos impulsados a investigar los efectos del ZMEO sobre la tolerancia a los efectos anticonvulsivos de la morfina y el síndrome de abstinencia a la morfina. La tolerancia al efecto anticonvulsivo de la morfina se indujo en ratones mediante la inyección subcutánea de 2,5 mg/kg de morfina durante 4 días. Se utilizaron dosis posteriores de ZMEO (20 mg/kg) para estudiar la expresión y el desarrollo de la tolerancia a la morfina. La clonidina se utilizó como fármaco estándar para inhibir los síntomas del síndrome de abstinencia a la morfina. Para estudiar el efecto del ZMEO sobre el síndrome de abstinencia, los ratones recibieron dosis adecuadas de morfina durante 4 días y el quinto día, 60 minutos antes de la administración de naloxona. Se determinó la dosis efectiva de ZMEO y se evaluaron el número de saltos, paradas y cambios en el peso de las heces secas, como síntomas del síndrome de abstinencia. La dosis de 20 mg/kg de ZMEO disminuyó significativamente la tolerancia en los grupos de desarrollo y expresión. Se evaluó el número de saltos, posturas y defecaciones 30 minutos después de la morfina y 1 hora después de la administración del vehículo y la clonidina. La dosis de 40 mg/kg de ZMEO disminuyó significativamente todos los signos del síndrome de abstinencia. El ZMEO se analizó mediante cromatografía de gases/espectrometría de masas (GC/MS), caracterizando el linalol (53,1%) y el alcanfor (23,8%) como sus componentes principales. Los resultados sugieren que el ZMEO posee componentes activos contra la tolerancia a los efectos anticonvulsivos de la morfina y los síntomas de abstinencia.
Ingeniería y TecnologíaIngeniería BiomédicaLas aguas residuales y los desechos industriales sin tratar de la ciudad de Faisalabad se vierten al río Chenab a través del Drenaje Principal Chakbandi (CMD). El presente proyecto tiene como objetivo investigar los efectos de esta contaminación de agua dulce en el cuerpo del pez Ictalurus punctatus. Los especímenes de esta especie se recolectaron aguas arriba y aguas abajo de la entrada del CMD al río Chenab. Se realizaron histopatología de las branquias, el hígado, los riñones y los músculos de las regiones dorsolaterales. Se utilizaron peces de cultivo y de las zonas aguas arriba como control. Los peces recolectados en sitios experimentales contaminados mostraron daños significativos en órganos seleccionados. Los tejidos branquiales mostraron una anomalía, consistente en levantamiento del epitelio primario, fusión, vacuolación, hipertrofia y necrosis. Por otro lado, los tejidos hepáticos sufrieron degeneración de los hepatocitos, necrosis, hepatocitos granulares mitocondriales y dilatación de los sinusoides. Los tejidos renales mostraron un aumento del espacio de Bowmen, constricción de glomérulos y degeneración de nefronas. Se observó edema, necrosis y atrofia en el tejido muscular de peces de zonas contaminadas. Los peces de la zona río arriba mostraron láminas branquiales fusionadas, infiltración de células inflamatorias, hipertrofia y vacuolización en los hepatocitos. Los tejidos renales mostraron la presencia de células tubulares nucleares, túbulos renales destructivos, hemorragia y necrosis en el epitelio tubular. También se observaron espacios intramiofibrilares en los músculos. Los especímenes de peces control no mostraron variaciones en las branquias, el hígado, los riñones ni los músculos. El presente estudio reveló una fuerte correlación entre el grado de daño tisular y la contaminación ambiental. Los hallazgos actuales también exigen alertas globales para proteger nuestros cuerpos de agua y a los peces, con el fin de rescatar a la población humana.
Ingeniería y TecnologíaIngeniería AmbientalEste estudio tuvo como objetivo determinar la concentración de piretroides en aguas superficiales, sedimentos y peces Weyonia acuminata y Synodontis clarias en la laguna de Lekki, Lagos, Nigeria. Se realizó un análisis fisicoquímico in situ de las aguas superficiales con una sonda multiparamétrica portátil calibrada (Horiba Checker Modelo U-10). Se analizaron muestras intestinales de peces infectados y no infectados para determinar la concentración de piretroides, la colonización microbiana, las proteínas (PRO), la superóxido dismutasa (SOD), la catalasa (CAT), el glutatión reducido (GSH), el malonaldehído (MDA) y la glutatión peroxidasa (GPx). La histopatología de los tejidos intestinales infectados y no infectados se analizó mediante tinciones de hematoxilina y eosina (H&E) y se examinó con un microscopio óptico binocular (Modelo 230485). Un total de 39 de 98 peces S. clarias se infectaron con el parásito cestodo Wenyonia acuminate, lo que representa una prevalencia del 39%. Entre los piretroides analizados, la ciflutrina y la alfa-cipermetrina presentaron una sorción significativa de 1,62 y 3,27, respectivamente, desde la fase acuosa hasta el sedimento del fondo de la laguna. La concentración de piretroides se ubicó en el siguiente orden: sedimento > parásito > agua > intestino > hígado. Los niveles de colesterol, triglicéridos y LDL (lípidos de baja densidad) en el parásito fueron mayores que en el pez huésped (p<0,05). Por otro lado, los niveles de proteína hepática, lípidos de alta densidad (HDL) y glucosa en los peces fueron mayores que los de los parásitos (p<0,05). Se observó una alta prevalencia de microbios intestinales (30-40%), incluyendo Salmonella sp, Escherichia coli, Pseudomonas sp y Bacillus sp entre individuos infectados con cestodos intestinales y Wenyonia sp, en comparación con individuos no infectados, que presentaron una mayor concentración intestinal de Staphylococcus sp., Klebsiella sp. y Proteus sp. (10-40%). Entre los congéneres de piretroides analizados, la ciflutrina > alfa-ciermetrina presentó una sorción significativa en el sedimento. Sin embargo, a diferencia de un pez bentopelágico, no se acumuló piretroide en S. clarias del sedimento. Sin embargo, el pez acumuló alfa-cipermetrina de la fase acuosa. El parásito, por otro lado, acumuló batroides significativamente del agua superficial y del sedimento del fondo, lo que podría estar relacionado con los mayores niveles de estrés observados en el parásito que en el pez huésped. El parásito, a su vez, provocó alteraciones histológicas en el intestino del huésped, caracterizadas por inflamación moderada de la mucosa, alteración de la microestructura de las vellosidades, retraso moderado del crecimiento y fibrosis moderada de la estructura vellosa. El estudio demostró la eficacia del análisis histopatológico y microbiano en estudios de biomonitoreo de parásitos entéricos y la detección temprana de la toxicidad por piretroides, respectivamente, en comparación con el análisis de bioacumulación.
Ingeniería y TecnologíaIngeniería AmbientalLa contaminación bacteriana de los componentes sanguíneos sigue siendo un reto importante en la medicina transfusional, en particular de los concentrados de plaquetas (CP), debido a las condiciones de almacenamiento que favorecen la proliferación bacteriana. En este estudio, desarrollamos un protocolo de PCR en tiempo real rápido, sensible y específico para el cribado bacteriano de CP. Se optimizó y validó un método de PCR en tiempo real con control interno utilizando nuestra mezcla maestra de PCR universal 16S (IBMP/Fiocruz), propiedad de la empresa, que actúa sobre una región conservada del gen del ARNr 16S bacteriano. El ADN de fondo inespecífico se eliminó por completo mediante el tratamiento de la mezcla maestra de PCR con monoazida de etidio (EMA). Se observó un límite inferior de detección para 10 equivalentes genómicos, con un valor de Ct de 34 ± 1,07 en la curva de calibración generada con diluciones seriadas de 10 veces de ADN de E. coli. El tiempo de procesamiento, incluida la purificación del ADN microbiano, fue de aproximadamente 4 horas. El método desarrollado mostró una alta sensibilidad sin amplificación inespecífica y un tiempo de detección menor que los métodos microbiológicos tradicionales, demostrando que es un medio eficiente para la detección de PC pretransfusionales.
Ingeniería y TecnologíaIngeniería BiomédicaXylella fastidiosa es una bacteria fitopatógena que vive dentro de los vasos xilemáticos del hospedador, donde forma una biopelícula que se cree que interrumpe el paso del agua y los nutrientes. Pectobacterium carotovorum es una bacteria gramnegativa específica de las plantas que causa no solo podredumbre blanda en diversas plantas hospedadoras, sino también pie negro en la papa, debido a la degradación de la pared celular. La enfermedad de Chagas, causada por Trypanosoma cruzi, se ha tratado comúnmente con nifurtimox y benzonidazol, dos fármacos que causan varios efectos secundarios. Como resultado, el uso de productos naturales para el tratamiento de enfermedades bacterianas y desatendidas ha aumentado en los últimos años, y las plantas se han convertido en una alternativa prometedora para el desarrollo de nuevos medicamentos. Por lo tanto, este estudio tuvo como objetivo determinar, por primera vez, la composición química del aceite esencial de flores de Psidium guajava (PG-EO) y evaluar in vitro su actividad anti-Xylella fastidiosa, anti-Pectobacterium carotovorum, anti-Trypanosoma cruzi y citotóxica. El PG-EO se obtuvo por hidrodestilación en un aparato Clevenger, mientras que su composición química se determinó mediante cromatografía de gases con detección por ionización de llama (GC-FID) y cromatografía de gases con espectrometría de masas (GC-MS). Los principales compuestos identificados en el PG-EO fueron α-cadinol (37,8%), β-cariofileno (12,2%), nerolidol (9,1%), α-selineno (8,8%), β-selineno (7,4%) y óxido de cariofileno (7,2%). Los resultados mostraron que el PG-EO presentó una fuerte actividad tripanocida contra las formas tripomastigotes de Trypanosoma cruzi (CI50 = 14,6 μg/mL), una prometedora actividad antibacteriana contra X. fastidiosa (CMI = 12,5 μg/mL) y P. carotovorum (CMI = 62,5 μg/mL), y una citotoxicidad moderada contra las células epiteliales adherentes LLCMK2 en el rango de concentración (CC50 = 250,5 μg/mL). En resumen, el PG-EO puede considerarse una nueva fuente de compuestos bioactivos para el desarrollo de pesticidas y fármacos tripanocidas.
Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaAnálisis fitoquímico y actividades biológicas del extracto etanólico del rizoma de Curcuma longa
La Curcuma longa es una planta importante en la dieta que posee diversas actividades farmacológicas, incluyendo propiedades antioxidantes, antimicrobianas, antiinflamatorias, anticancerígenas y anticoagulantes. El objetivo del presente estudio fue determinar el perfil fenólico de la Curcuma longa y sus actividades antioxidantes y antidiabéticas in vitro. En el cromatograma HPLC del extracto de rizoma de Curcuma longa se identificaron 15 compuestos fenólicos: digaloil-hexósido, hexósido de ácido cafeico, curdiona, ácido cumárico, ácido cafeico, ácido sinápico, querecetina-3-D-galactósido, casuarinina, bisdemetoxicurcumina, curcuminol, demetoxicurcumina, isorhamnetina, bilactona de ácido valoneico, curcumina y curcumina-O-glucurónido, respectivamente. El extracto etanólico mostró un valor de CI50 de 37,1 ± 0,3 µg/ml contra la alfa glucosidasa. El valor de CI50 de la actividad de eliminación de radicales DPPH fue de 27,2 ± 1,1 µg/ml. Se concluye que el extracto etanólico de Curcuma longa es una fuente rica de curcumina y contiene varios compuestos fenólicos importantes. El efecto antioxidante e inhibidor de la alfa glucosidasa in vitro de la planta justifica su uso popular en la medicina tradicional.
Ingeniería y TecnologíaIngeniería QuímicaEl principio y las técnicas aplicadas en la extracción de ADN desempeñan un papel fundamental en la obtención de material genético purificado. El presente estudio investiga la eficiencia de ocho protocolos en la extracción de ADN de Hypostomus commersoni, un componente esencial de la ictiofauna de agua dulce sudamericana. La calidad de las muestras se evaluó mediante espectrofotometría, electroforesis en gel y amplificación de marcadores PCR-RAPD. La eficiencia de la extracción de ADN se vio influenciada tanto por el método aplicado como por el tejido diana seleccionado. Se obtuvieron mayores concentraciones y rendimiento de ADN a partir de tejido ocular, con un espectro positivo de incubación en tampón de lisis hasta 36 horas después de la recolección de la muestra, utilizando tejidos frescos y en presencia de una alta concentración de proteinasa K (20 mg.ml-1). En estas condiciones, las muestras se amplificaron con éxito. Hasta la fecha, no se dispone de una descripción de los parámetros analizados en este trabajo, ni de la descripción de los marcadores RAPD para la especie H. commersoni.
Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaEl objetivo de este trabajo fue realizar la caracterización fitoquímica para determinar los fenoles totales, el potencial antioxidante (AAO%) y antimicrobiano de los extractos etanólicos de carambola. El estudio fitoquímico se realizó mediante un análisis cualitativo de los componentes químicos y la determinación cuantitativa del contenido de fenoles mediante la prueba de Folin-Ciocalteu. Se realizaron pruebas antioxidantes cualitativas y cuantitativas mediante el método DPPH (2,2-difenil-1-picril-hidrazila) y la reducción de hierro (FRAP). La concentración mínima inhibitoria (CMI) se determinó mediante microdilución en placas de 96 pocillos. Se identificó la presencia de taninos pirogálicos, esteroides y saponinas. El mayor contenido de fenoles totales, cuantificado en las muestras, se encontró en la corteza del tallo (0,0866 mgEAG/g) y en el fruto (0,0734 mgEAG/g). En la evaluación antioxidante, los extractos de bagazo de fruto verde (AAO% 71,9%) y de corteza de tallo presentaron una concentración de 50 μg/mL (AAO% 94%) con una CE50 de 23,7 μg/mL. Los extractos de hojas, corteza de tallo, bagazo de fruto maduro y bagazo de fruto verde presentaron una CMI de 100 μg/mL contra bacterias y hongos patógenos multirresistentes.
Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaSe sabe que los inhibidores de la serina proteasa (serpinas), una superfamilia de inhibidores de proteasa, participan en diversos procesos fisiológicos, como el desarrollo, la metamorfosis y la inmunidad innata. En nuestro estudio, se aisló un ADNc de serpina completo, denominado Haserpin1, del gusano del algodón (Helicoverpa armigera). La secuencia de ADNc de Haserpin1 tiene una longitud de 1176 nt, con un marco de lectura abierto que codifica 391 aminoácidos; presenta un exón y ningún intrón. El peso molecular previsto de Haserpin1 es de 43,53 kDa, con un punto isoeléctrico de 4,98. Se empleó InterProScan para la caracterización funcional de Haserpin1, lo que reveló que Haserpin1 contiene motivos distintivos altamente conservados, incluyendo un bucle central reactivo (RCL) con una región bisagra (E341-N350), la firma de serpinas (F367-F375) y un sitio de escisión P1-P1′ previsto (L357-S358), útiles para la identificación de serpinas. Las transcripciones de Haserpin1 se expresaron constitutivamente en el cuerpo graso, lo que sugiere que este es el principal sitio de síntesis de serpinas. Durante las etapas de desarrollo, se observó una fluctuación en el nivel de expresión de Haserpin1, con una baja expresión detectada en el quinto estadio larval. Por el contrario, se detectó una expresión relativamente alta en la etapa prepupal, lo que sugiere que Haserpin1 podría desempeñar un papel crucial en la etapa de deambulación de H. armigera. Aunque es necesario dilucidar la función detallada de esta serpina (Haserpin1), nuestro estudio proporciona una perspectiva para la investigación funcional de los genes inhibidores de la serina proteasa.
Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaPara investigar la concentración óptima de andrógenos en el cultivo de folículos de lana de oveja de Hetian y detectar los efectos de dicha concentración en la proliferación y apoptosis celular de los folículos de lana mediante marcaje de inmunofluorescencia y determinaciones cuantitativas por fluorescencia en tiempo real de los niveles de expresión génica de la proteína asociada a la queratina de la lana, se aislaron folículos de lana mediante microdisección y se cultivaron folículos de lana y fragmentos de piel en diversas concentraciones de dihidrotestosterona (DHT) en medio de cultivo. A continuación, se obtuvieron mediciones diarias del crecimiento longitudinal de los folículos de lana con un micrómetro. Los folículos de lana de Hetian cultivados se tiñeron con el método SACPIC para revelar la estructura del folículo de lana, mientras que los cortes de piel de oveja se utilizaron para observar la proliferación celular mediante inmunotinción y la apoptosis celular mediante el método TUNEL. A nivel de biología molecular, se estudió la expresión génica de la proteína asociada a la queratina (Kap) utilizando folículos de lana cultivados in vitro durante varios días. Se estudiaron experimentalmente los efectos de las concentraciones de andrógenos en el crecimiento y desarrollo de los folículos lanares de Hetian. Los ensayos de proliferación EdU revelaron que los andrógenos promovían la proliferación celular en las papilas dérmicas de los folículos lanares. La detección de apoptosis mediante TUNEL demostró que el tratamiento con andrógenos podía retrasar la apoptosis celular. Los resultados de la reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa cuantitativa (qPCR) demostraron que los patrones de expresión génica de la proteína de alto contenido en azufre de la oveja de montaña de Hetian. El nivel de expresión génica de Kap1.1, KIF1.2, Kap2.12 y Kap4.2 en el grupo experimental montañoso fue significativamente mayor que en las ovejas de llanura de Hetian. Una concentración de andrógenos de 100 nM puede promover el crecimiento de las células de los folículos lanares de Hetian in vitro, lo que resulta en la sobreexpresión de algunos genes de la familia Kap.
Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaLas sustancias anabólicas han sido cada vez más utilizadas por culturistas y atletas con el objetivo de mejorar el rendimiento y la estética. Sin embargo, esta práctica ha generado preocupación entre médicos e investigadores debido al desconocimiento de las consecuencias que puede tener el uso indiscriminado e ilícito de estas sustancias. Por ello, este estudio analizó los efectos de dos esteroides anabólicos (EA) disponibles comercialmente, Winstrol Depot® (estanozolol) y Deposteron® (cipionato de testosterona), en la densidad neuronal de las regiones límbicas, motoras y sensoriales de la corteza cerebral y en las regiones CA1, CA2 y CA3 del hipocampo. Se utilizaron 60 ratones suizos (30 machos y 30 hembras), divididos en tres grupos: control y dos experimentales, que recibieron los EAA. De cada cerebro, se tomaron muestras homotípicas y semiseriadas en secciones frontales de las áreas establecidas para el estudio. Los resultados mostraron que las hembras tratadas con cipionato de testosterona presentaron una reducción en todas las regiones analizadas, mientras que las tratadas con estanozolol mostraron una disminución en algunas áreas del hipocampo. En los machos, el estanozolol provocó una disminución del número de neuronas en una región del hipocampo. Estos datos permiten concluir que las dosis suprafisiológicas de esteroides utilizadas en este estudio pueden causar daños considerables al tejido nervioso, con deterioro ultraestructural y, en consecuencia, del comportamiento. Estos cambios podrían influir en la pérdida de rendimiento físico tanto en atletas como en no atletas, y podrían causar daños irreparables a quienes hacen un uso irresponsable de esteroides anabólicos.
Ingeniería y TecnologíaIngeniería BiomédicaExtracción de nutrientes de Residuos Agrícolas Líquidos Orgánicos mediante algas filamentosas
Se presenta un análisis de viabilidad del tratamiento terciario de Residuos Agrícolas Líquidos Orgánicos (ROA) utilizando algas filamentosas del género Cladophora sp. como alternativa al tratamiento terciario químico. Las principales ventajas de los tratamientos terciarios que utilizan sistemas biológicos son el bajo costo de la inversión y la mínima dependencia de las variables ambientales. En este trabajo, demostramos que las algas filamentosas reducen la carga nutricional de nitrato (aproximadamente un 75%) y fosfato (aproximadamente un 86%) de los efluentes orgánicos de las granjas lecheras tras nueve días de cultivo. La ventaja adicional es que, tras el tratamiento, la eliminación de las algas se puede lograr mediante procedimientos sencillos. Actualmente, las aguas residuales orgánicas se vierten en campos y arroyos locales. Sin embargo, las algas pueden adquirir valor como subproducto, ya que tienen diversos usos como compost, celulosa y biogás. Una desventaja de este sistema es que se requiere agua limpia para lograr la transparencia necesaria para el crecimiento de las algas. Aun así, el sistema de reducción de nutrientes de los efluentes orgánicos propuesto es amigable con el ecosistema, en comparación con los tratamientos terciarios que utilizan químicos para precipitar y recolectar nutrientes como nitratos y fosfatos.
Ingeniería y TecnologíaIngeniería AmbientalRescate y propagación vegetativa de Eremanthus erythropappus (DC.) MacLeish en rodal natural
Las masas nativas de candeia (Eremanthus erythropappus) se han explorado mediante planes de manejo debido al potencial económico del aceite esencial. El rescate de árboles adultos, así como la aplicación de técnicas silvícolas que favorezcan la restauración de la masa, pueden contribuir a la conservación genética de esta especie. El objetivo de este estudio fue evaluar la eficiencia de las técnicas de propagación para el rescate de 26 matrices de candeia en una masa natural manejada y analizar la rizogénesis. En agosto de 2017, se indujo el rebrote de los árboles mediante rebrote, seguido de exposición y escarificación de las raíces. Se evaluó la emergencia de brotes y la morfología según su origen (es decir, tocón o raíz). Después de este período, se recolectaron los brotes de 19 matrices para la preparación de esquejes apicales. Se aplicó ácido indol-3-butírico (AIB) en la base de los esquejes. Se evaluó la supervivencia de los esquejes a la salida del invernadero (GE), el enraizamiento a la salida de la casa sombra (SHE), la morfología y la anatomía radicular. En 189 días, la escarificación de las raíces promovió el 76,92% de la brotación. El porcentaje de matrices brotadas, el número de brotes por matriz, la longitud, el diámetro y la relación longitud/diámetro de los brotes aumentaron con el tiempo. Solo el 12,2% de los esquejes sobrevivió en GE, y de estos, el 7,9% enraizó en SHE. El esqueje resultó en la formación de un minijardín clonal de candeia, con siete de las 19 matrices sometidas a propagación. Los análisis anatómicos mostraron que la formación de yemas se produce por la rediferenciación celular en el parénquima del floema y la presencia de cristales en las paredes de los elementos vasculares del xilema secundario. La inducción de brotes mediante la escarificación de las raíces podría utilizarse como práctica silvícola para el restablecimiento del mango de los fragmentos nativos.
Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaEl presente estudio tuvo como objetivo evaluar si el polimorfismo causal A122V promueve alteraciones en las propiedades funcionales y estructurales de la proteína del receptor de quimiocinas CXC tipo 1 (CXCR1) del ganado Bos taurus mediante análisis in silico. Se seleccionaron dos secuencias de aminoácidos de CXCR1 bovino de la base de datos UniProtKB/Swiss-Prot: a) una secuencia no polimórfica (A7KWG0) con alanina (A) en la posición 122, y b) una secuencia polimórfica que alberga el polimorfismo A122V, sustituyendo alanina por valina (V) en la misma posición. Las secuencias de CXCR1 se introdujeron en diferentes herramientas bioinformáticas para examinar los efectos de este polimorfismo en la estabilidad funcional y estructural, predecir posibles alteraciones en el modelado estructural tridimensional y estimar la calidad y precisión de los modelos predictivos. El polimorfismo A122V ejerció efectos tolerables y no perjudiciales sobre el polimórfico CXCR1, y el modelo estructural predictivo para el polimórfico CXCR1 reveló una estructura espacial de hélice alfa típica de un polipéptido transmembrana receptor. Si bien se detectan mayores variaciones en las distancias entre pares de residuos de aminoácidos en posiciones diana en la proteína polimórfica CXCR1, más del 97% de los residuos de aminoácidos en ambos modelos se ubicaron en regiones conformacionales favorecidas y permitidas en los diagramas de Ramachandran. Existe evidencia que apoya que el polimorfismo A122V en la proteína CXCR1 se asocia con una mayor incidencia de mastitis clínica en vacas lecheras. Por lo tanto, los hallazgos aquí descritos demuestran que la sustitución de los aminoácidos alanina por valina provoca cambios conformacionales locales en la proteína CXCR1 que alberga A122V, lo que podría afectar directamente sus mecanismos de plegamiento postraduccional y su funcionalidad biológica.
Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaSelaginella convoluta (Arn.) Spring es una especie conocida popularmente como jericó y utilizada en medicina popular como analgésico y antiinflamatorio. Este estudio tuvo como objetivo investigar en ratones la actividad antinociceptiva y antiinflamatoria de las fracciones de hexano (Sc-Hex) y cloroformo (Sc-CHCl₃) (100, 200 y 400 mg/kg) obtenidas mediante la partición del extracto de etanol crudo de S. convoluta. Se realizó el análisis fitoquímico preliminar de las fracciones. La actividad antinociceptiva se evaluó mediante pruebas de contorsión, formalina y placa caliente. La actividad antiinflamatoria se evaluó mediante pleuresía inducida por carragenina. La prueba de rotación con varilla se utilizó para evaluar la coordinación motora. El análisis fitoquímico preliminar mostró que el Sc-Hex y el Sc-CHCl3 dieron positivo para la presencia de flavonoides, derivados del antraceno, quinonas, triterpenos y esteroides. Se observó inhibición del retorcimiento en las fracciones analizadas. El Sc-Hex, en todas las dosis analizadas, fue eficaz para reducir el comportamiento nociceptivo producido por la formalina solo en la segunda fase. Sin embargo, el Sc-CHCl3 disminuyó el tiempo de lamido de la pata en la primera y la segunda fase. En la placa caliente no se observó un efecto significativo en ninguna fracción. En la prueba de rotación con varilla, los ratones tratados no mostraron cambios significativos en el rendimiento motor. En la pleuresía inducida por carragenina, el Sc-CHCl3 (200 mg/kg) redujo la migración celular a la cavidad pleural. Estos resultados revelan las propiedades antinociceptivas de S. convoluta, lo que respalda, en parte, su uso tradicional, ya que las fracciones no presentaron actividad significativa en el perfil de respuesta inflamatoria. Verificamos además que este efecto antinociceptivo podría deberse a la activación de la vía periférica nociceptiva.
Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaEfecto del extracto de Lavandula dentata sobre el asma inducida por ovoalbúmina en cobayas machos
El asma es una enfermedad inflamatoria pulmonar que causa estrés oxidativo. La Lavandula dentata es una hierba aromática con propiedades antioxidantes y antiinflamatorias. Este estudio examinó la actividad del extracto de L. dentata en un modelo de asma en cobayas. Los machos adultos se dividieron en cinco grupos: el primero fue control, el segundo fue modelo de asma inducido por OVA, el tercero fue tratado con extracto de L. dentata por vía oral (300 mg/kg) durante 21 días; el cuarto fue modelo de asma con extracto de L. dentata (300 mg/kg) y el quinto fue tratado con Tween 80 durante 21 días. El tratamiento con OVA aumentó los niveles de IgE, triglicéridos, colesterol total, glucosa sérica, recuento de leucocitos en sangre y MDA en pulmones. Además, la OVA redujo la actividad de SOD, el contenido de GSH en pulmones y la actividad de GGT en suero (p < 0,05). El tratamiento con extracto de L. dentata en un modelo de asma redujo los niveles elevados de IgE, triglicéridos, colesterol total, glucosa sérica y MDA en los pulmones (p < 0,05), mientras que aumentó el contenido de GSH en los pulmones (p < 0,05). Estos resultados sugieren la posibilidad de que el extracto de L. dentata pueda ejercer efectos supresores sobre el asma y podría proporcionar evidencia de su utilidad como agente para el tratamiento de la enfermedad alérgica de las vías respiratorias. Además, limita el estrés oxidativo inducido por OVA. El extracto de L. dentata parece tener actividad hipolipidémica e hipoglucémica.
Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaEl asma es una enfermedad inflamatoria pulmonar que causa estrés oxidativo. La Lavandula dentata es una hierba aromática con propiedades antioxidantes y antiinflamatorias. Este estudio examinó la actividad del extracto de L. dentata en un modelo de asma en cobayas. Los machos adultos se dividieron en cinco grupos: el primero fue control, el segundo fue modelo de asma inducido por OVA, el tercero fue tratado con extracto de L. dentata por vía oral (300 mg/kg) durante 21 días; el cuarto fue modelo de asma con extracto de L. dentata (300 mg/kg) y el quinto fue tratado con Tween 80 durante 21 días. El tratamiento con OVA aumentó los niveles de IgE, triglicéridos, colesterol total, glucosa sérica, recuento de leucocitos en sangre y MDA en pulmones. Además, la OVA redujo la actividad de SOD, el contenido de GSH en pulmones y la actividad de GGT en suero (p < 0,05). El tratamiento con extracto de L. dentata en un modelo de asma redujo los niveles elevados de IgE, triglicéridos, colesterol total, glucosa sérica y MDA en los pulmones (p < 0,05), mientras que aumentó el contenido de GSH en los pulmones (p < 0,05). Estos resultados sugieren la posibilidad de que el extracto de L. dentata pueda ejercer efectos supresores sobre el asma y podría proporcionar evidencia de su utilidad como agente para el tratamiento de la enfermedad alérgica de las vías respiratorias. Además, limita el estrés oxidativo inducido por OVA. El extracto de L. dentata parece tener actividad hipolipidémica e hipoglucémica.
Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaLas especies de Trichogramma Westwood, 1833 (Hymenoptera: Trichogrammtidae) se utilizan frecuentemente como agentes de control biológico contra lepidópteros, pero la aplicación práctica de estos endoparasitoides de huevos es compleja debido a su compleja taxonomía. Este estudio tuvo como objetivo comparar las secuencias de las regiones espaciadoras transcritas internas del ADN ribosómico (ITS2-ADNr) de accesiones de Trichogramma con las depositadas en GenBank para evaluar la fiabilidad del ITS2 como código de barras para la discriminación de especies y la evaluación de la diversidad genética. Las secuencias de ITS2-ADNr obtenidas de diecisiete especímenes de Trichogramma confirmaron identificaciones previas basadas en características morfológicas. El alineamiento múltiple de secuencias reveló la existencia de regiones altamente conservadas en las secuencias de ITS2, mientras que el dendrograma de unión vecinal indicó que los especímenes formaban tres grupos: T. manicobai y T. marandobai (grupo I), T. galloi (grupo II) y T. pretiosum (grupo III). Se demostró que el marcador ITS2 es un potente código de barras de ADN para discriminar especies de Trichogramma y podría utilizarse para complementar el enfoque morfológico.
Ingeniería y TecnologíaBioingenieríaCaracterización de Enterococcus spp. aislados en un entorno de piscifactoría en el sur de Brasil
El objetivo del presente estudio es caracterizar el perfil de resistencia y virulencia de enterococos aislados de estanques excavados y tanques de mampostería acuícolas (6 muestras) en el sur de Brasil. Las muestras se cultivaron en un medio selectivo, y se seleccionaron aleatoriamente 10 colonias de cada muestra, las cuales se identificaron mediante MALDI-TOF y se analizaron frente a 13 antimicrobianos. La presencia de genes de resistencia (tetL, tetM, tetS, ermB y msrC) y de virulencia (ace, esp, agg, cylA y gelE) se determinó mediante PCR. Se identificaron 79 enterococos, siendo Entecococcus faecalis (44,3%) y E. casseliflavus (36,7%) las especies aisladas con mayor prevalencia. Sesenta y cinco cepas (82,3%) fueron resistentes a al menos uno de los antimicrobianos analizados, mientras que 27 (34,2%) cepas fueron multirresistentes. Los porcentajes generales de aislamientos resistentes a los antimicrobianos fueron: 58,2% a rifampicina, 40,5% a fluoroquinolonas, 36,7% a eritromicina y 30,4% a tetraciclina. Los genes tetL y tetM se encontraron en el 57,7% de las cepas resistentes a la tetraciclina, y msrC en el 31,01% de las cepas resistentes a la eritromicina. Los factores de virulencia detectados con mayor frecuencia fueron los genes ace y gelE. Aunque limitados a una sola granja, estos datos sugieren que la acuicultura puede ser un reservorio de enterococos resistentes y virulentos. Este estudio es el primer paso para mejorar nuestra comprensión de la distribución, la resistencia y el perfil de virulencia de los enterococos aislados en entornos de piscicultura en el sur de Brasil.
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