Proyecto Genoma busca el Carmenère perfecto
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  Proyecto Genoma busca el Carmenère perfectoPublicado el 28 de Diciembre de 2009. No hay comentarios En los viñedos de Los Lingues, de la Viña Casa Silva, se plantaron 3 tipos de planteles seleccionados que pretenden mejorar la calidad de esta cepa.  En Chile numerosas viñas están concentradas en producir vinos Carmenère, con plantaciones que se extienden por diferentes regiones del país. Sin embargo, aún no está claro cuán diferentes o similares son las plantas que se están utilizando para la producción del vino de esta cepa. En una de las etapas del Proyecto Genoma -que se encuentra desarrollando el Área de Biotecnología Vegetal de la Universidad Santa María en conjunto con la Universidad de Talca y Viña Casa Silva- se pretende establecer las características de estas plantas y la búsqueda de nuevos clones que permitan mejorar la calidad de este cultivar, y por ende, la calidad del vino. Durante tres temporadas, científicos y especialistas vitivinícolas se dedicaron a caracterizar plantas de la cepa Carmenère, para luego cultivarlas en invernaderos y analizar sus propiedades. Es así como llegaron a caracterizar más de 42 plantas que derivaron en 3 grupos específicos, los cuales fueron plantados en la viña Los Lingues de Casa Silva, con el objetivo de poder monitorear in situ el desarrollo de éstas en condiciones naturales en los próximos años. Para el Dr. Hugo Peña-Cortés, Director del Proyecto Genoma e Investigador del Área de Biotecnología Vegetal de la Universidad Santa María, “se han podido caracterizar plantas de Carmenère que crecen de mejor forma, tienen mejor rendimiento y una fruta de mejor calidad que las plantas que están actualmente en el campo, entonces la idea es plantarlos y ver su comportamiento en condiciones naturales. Queremos obtener las uvas de manera que podamos compararlas con la fruta que se está utilizando en la actualidad en la producción del vino”.Así, para finalizar una de las etapas del proyecto, se plantó -en viñedos de Casa Silva- cerca de una hectárea de estas plantas seleccionadas, las cuales pasaron por diferentes tipos de análisis que determinaron su condición óptima en cuanto a su calidad en la producción del vino.“Se han hecho caracterizaciones de los clones a nivel fenotípico y diversos análisis genéticos y químicos en las plantas. Se seleccionaron y aislaron estos clones específicamente porque se constató que tenían una mejor floración, baja pérdida del fruto durante la temporada y formaban racimos con bayas más homogéneas en su tamaño (todos, parámetros que determinan la calidad de la fruta y consecuentemente afectan la calidad del vino)”, señaló el investigador. Asimismo, comentó que “son plantas que representan potenciales nuevos clones que tienen características que deberían traducirse en la obtención de una mejor fruta y, por ende, una mejor calidad de vino”.Relación con la  Industria. El Proyecto Genoma es una investigación aplicada que tiene como objetivo la obtención, en un mediano plazo, de un Carmenère único para nuestro país. Para ello, se efectuó la plantación de las cepas seleccionadas las cuales, como sostiene el Dr. Hugo Peña-Cortés, “podrían transformarse en los nuevos clones de Carmenère que va a utilizar la industria vitivinícola nacional. Pero para eso necesitamos la información en condiciones de campo, para poder determinar si estas plantas son realmente una alternativa a las actuales”. Metodología analítica para verificar edad de la carnePublicado el 17 de Junio de 2009. No hay comentarios Impulsado por las Universidades de Santiago y Santa María, proyecto se basa en la caracterización de perfiles volátiles en la carne para determinar su correcta tipificación.  Para aquellos que saben de carne, un bife a lo pobre con un lomo de categoría V o C claramente no da lo mismo. Sin embargo, actualmente, luego de que el animal es sacrificado, no existe ningún procedimiento analítico que verifique su edad, pues ésta se determina por cronometría dentaria, evidencia que se pierde al faenar y despostar la carne (transformar el cuerpo en sus distintos tipos de corte). Aún así, la categoría de la carne, asociada a la edad del animal, es un parámetro que ha demostrado ser fundamental en el estatus sanitario y comercial para el consumidor y la competitividad del mercado, pues es necesaria para clasificar el ganado y tipificarlo. Además, las exportaciones hacia mercados exigentes requieren carnes de bovinos menores de 30 meses para evitar la transmisión de encefalitis espongiforme bovina (BSE o vaca loca). Si bien hasta ahora la antigüedad se obtiene únicamente por trazabilidad, no existe ningún procedimiento de verificación objetiva que respalde esta información mediante el envío de muestras al laboratorio. Concientes de ello, expertos de las Universidades de Santiago y Técnica Federico Santa María diseñaron: "Desarrollo de metodologías de verificación objetiva de la edad en carne tipificada despostada", iniciativa que acaba de adjudicarse 297 millones de pesos del Fondo de Fomento al Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondef) de Conicyt, específicamente en el área agropecuaria. Encabezado por la directora, Dra. Gerda Tomic, de la Usach, y el Dr. Manuel Young, Director del Centro de Biotecnología "Dr. Daniel Alkalay Lowitt" CB-DAL, de la USM y director alterno del proyecto, la iniciativa busca precisamente desarrollar una metodología analítica que mediante la caracterización de perfiles volátiles orgánicos, verifique en forma objetiva la edad de la carne del bovino. "Nosotros estamos proponiendo un método complementario, que en base a estos perfiles pueda determinar la edad del animal que se sacrificó, lo que sirve para ser aplicado en la carne que se va a importar y exportar", comenta el Dr. Young. Así, el experto explica que "las células, y en general los organismos como la piel, emiten compuestos orgánicos volátiles (VOC), que dependiendo de la estructura del perfil de éstos, permiten sacar algunas conclusiones de tipo biológico. Por ejemplo, saber qué células están más cerca de la muerte que otras". El especialista plantea que "si ponen en duda la calidad de cualquier carne que se exporta, la única alternativa es seguir la pista hasta llegar al animal. En cambio, aquí hay un método alternativo que podría demostrar de otra forma la edad, no en base a su dentadura con el animal en pie, facilitando así el rol de entidades públicas y beneficiando en última instancia al consumidor final, que es el que paga por el producto de la calidad asignada".http://www.dgc.usm.cl/2009/06/17/metodologia-analitica-para-verificar-edad-de-la-carne/ universidad técnica Federico santa maría de valparaiso usm Gayana. Botánica versión On-line ISSN 0717-6643 Gayana Bot. v.60 n.2 Concepción 2003 doi: 10.4067/S0717-66432003000200001 PRODUCCION DE PIGMENTOS Y PROTEINAS DE LA CIANOBACTERIA ANABAENA PCC 7120 EN RELACION A LA CONCENTRACION DE NITROGENO E IRRADIANCIA PIGMENT AND PROTEIN PRODUCTION OF THE CYANOBACTERIUM ANABAENA PCC 7120 IN RELATION TO NITROGEN CONCENTRATION AND IRRADIANCE César Loreto, Néstor Rosales, José Bermúdez & Ever Morales* Departamento de Biología, La Universidad Del Zulia, Apartado 526, Maracaibo, Venezuela *Autor de correspondencia: E-mail: everm@iamnet.com RESUMEN Algunas cianobacterias del género Anabaena son productoras de pigmentos de interés comercial. Este artículo documenta el efecto de la concentración de nutrientes en función del NaNO3 a 0, 1, 2, 4 y 8 mM y de la irradiancia a 78, 156 y 238 µmol m-2 s-1, sobre el contenido de proteínas y pigmentos de Anabaena PCC 7120 en cultivos discontinuos. El crecimiento de la cianobacteria fue poco afectado por la concentración de nitrato, sin diferencia significativa entre 1 y 8 mM (p < 0,05). Sin embargo, a 8 mM se alcanzaron los valores más elevados de ficocianina (174 ± 2 µg ml-1), clorofila a (17,4 ± 1,2 µg ml-1), proteínas (563 ± 2 µg ml-1) y carotenoides (4,5 ± 0,3 µg ml-1). Aunque las mayores densidades celulares (117 (± 11) x 106 células ml-1) se produjeron a una irradiancia de 78 µmol m-2 s-1, los valores más elevados de proteína y pigmentos se obtuvieron a 156 µmol m-2 s-1. El número de heterocistos por tricoma se redujo con el aumento de la concentración de nitrato. La producción de biomasa de Anabaena PCC 7120 enriquecida con ficocianina, clorofila a y proteínas fue estimulada con suficiencia en nutrientes y una irradiancia entre 78 y 156 µmol m-2 s-1. PALABRAS CLAVES: Clorofila a, cianobacteria, ficocianina, nitrato, nutrientes. ABSTRACT Cyanobacteria of the genus Anabaena produce pigments of commercial value. The present work reports the effect of nitrogen nutrient concentration (0, 1, 2, 4, and 8 mM NaNO3) and irradiance (78, 156 and 238 µmol m-2 s-1 ) on growth, pigment and protein content in Anabaena PCC 7120 in batch cultures. Growth of the cyanobacterium was little affected by nitrate concentration, with no significant differences between 1 and 8 mM (p< 0,05). However, a concentration of 8 mM gave rise to the highest levels of phycocyanin (174 ± 2 µg ml-1), chlorophyll a (17.4 ± 1.2 µg ml-1), protein (563 ± 2 µg ml-1) and carotenoids (4.5 ± 0.3 µg ml-1). Although cell densities were highest (117 (± 11) x106 cell ml-1) at 78 µmol m-2 s-1, maximum levels of protein and pigments were achieved at 156 µmol m-2 s-1. The number of heterocystes per trichome decreased with increasing nutrient concentration. Biomass production of Anabaena PCC 7120 enriched with phycocyanin, chlorophyll a, and protein was enhanced in a saturating-nutrient medium and a irradiance between 78 and 156 µmol m-2 s-1. Keywords: Chlorophyll a, cyanobacteria, nitrate, nutrients, phycocyanin. INTRODUCCION Diversas cepas de cianobacterias presentan la capacidad de producir compuestos de interés comercial de acuerdo a sus características fisiológicas y de las condiciones de cultivo (Vonshak 1987, Vieira et al. 2000, Hernández et al. 1998, Mundt et al. 2001). Para mejorar la eficiencia en cuanto a la producción de pigmentos, proteínas o de metabolitos con actividad biológica, es necesario optimizar su crecimiento en función de la temperatura, irra-diancia, salinidad, agitación, concentración y naturaleza de nutrientes en condiciones de laboratorio (Hoffmann 1988). Entre estas cianobacterias se destaca el género Anabaena, para el cual se ha descrito su utilidad como biofertilizante (Vekataraman 1986), fuente de pigmentos (Morales et al. 2002) y de exopolisacáridos (Moreno et al. 1998). Asimismo, la cepa Anabaena PCC 7120 ha sido seleccionada en numerosos estudios sobre biología molecular de ficobilisomas, purificación de ARN polimerasa, diferenciación de heterocistos (Buikema & Ha-selkorn 1991) e inducción de proteínas (Giraldez-Ruiz et al. 1997). No obstante, la elevada estabilidad de su biomasa, la fácil extracción de sus pigmentos y exopolisacáridos en cultivos discontinuos y semicontinuos, favorecen su selección para estudios inherentes a la optimización de condiciones ambientales para la producción de pigmentos, proteínas y de otros compuestos de importancia comercial (Morales et al. 2002). Tal es el caso del uso de baja intensidad luminosa y de limitación de nitrógeno en cultivos discontinuos de Anabaena PCC 7120 para la inducción de la síntesis de sulfolípidos con actividad antiviral (Archer et al. 1997). En el presente trabajo se reporta el efecto de la concentración de nutrientes y de la irradiancia sobre el crecimiento y el contenido de clorofila a, ficocianina, carotenoides y proteínas de la cianobacteria Anabaena PCC 7120 en cultivos discontinuos, con la finalidad de determinar la concentración de nutrientes y la irradiancia capaz de estimular la producción de estos compuestos. MATERIALES Y METODOS MICROORGANISMO La cianobacteria Anabaena PCC 7120 fue obtenida de la colección de cianobacterias del Departamento de Biología de la Facultad de Ciencias de la Universidad Autónoma de Madrid, España; y es mantenida en la colección de microalgas del Departamento de Biología de la Facultad Experimental de Ciencias de la Universidad del Zulia, Maracaibo, Venezuela. CONDICIONES DE CULTIVO Se utilizó agua potable estéril y enriquecida con nutrientes inorgánicos ALGAL (Fábregas et al. 1984) a una concentración equivalente a 8 mM de NaNO3. Los medios de cultivos se inocularon con células en fase exponencial a una absorbancia a 750 nm (DO750) de 0,08 y correspondiente a una densidad celular de 5 x106 cel ml-1. Todos los experimentos se realizaron por triplicado, a un volumen de 200 ml en frascos de vidrio autoclavables y mantenidos en aireación constante a 30 ± 2°C, con iluminación unilateral a una intensidad luminosa de 117 µmol m-2 s-1 y fotoperíodo 12:12h. INFLUENCIA DE NITRATO Se realizó un experimento a 0, 1, 2, 4 y 8 mM de NaNO3. Se utilizó medio de cultivo ALGAL, para las concentraciones equivalentes de nitrato de sodio entre 1 y 8 mM. Mientras que los otros nutrientes fueron incrementados proporcionalmente (Fábregas et al. 1984). En los cultivos con ausencia de nitrato sólo se utilizó la mezcla de oligoelementos y fosfato. Para este ensayo se lavaron las células del cultivo seleccionado como inóculo mediante centrifugado a 16.000 g por 15 minutos para eliminar el nitrato remanente en el medio. Los cultivos se realizaron a una intensidad luminosa de 117 µmol m-2 s-1 y a un pH inicial de 7,8. INFLUENCIA DE IRRADIANCIA El crecimiento de la cianobacteria fue evaluado a 78, 156 y 238 µmol m-2 s-1. Para ello se utilizó un luxímetro Lutron Lx-101 se convirtieron las unidades de Lux en µmol m-2 s-1 (Ginzburg 1987). ANÁLISIS DE BIOMASA El crecimiento de la cianobacteria fue seguido por DO750 y mediante recuento celular con una cámara de Neübauer, previa fragmentación de los filamentos mediante homogeneización. El porcentaje de heterocistos se determinó en relación al número total de células presentes en los filamentos (Pattnaik & Singh 1978). El contenido de pigmentos se realizó mediante métodos espectrofotométricos. A partir del extracto metanólico de la biomasa fresca se determinó la clorofila a (Marker 1972) y los carotenoides (Britton 1985). La ficocianina se obtuvo según el método de choque osmótico (Wyman & Fay 1986) y mediante la fórmula de Bennet & Bogorad (1973). Las proteínas totales se determinaron según el método de Lowry (Lowry et al. 1951) modificado por Herbert et al. (1971), usando como estándar seroalbúmina bovina (BSA). El contenido de pigmentos y proteínas por célula y por volumen de cultivo fue expresado en pg cel-1 y en µg ml-1 respectivamente. |
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