Trabajos Fin de Máster ETSIA - NIGMET Master Amaierako Lanak

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Transformación genética de Neochloris oleoabundans S. chantanchat & H.C. Bold (clorofita) mediada por Agrobacterium tumefaciens
(2011) Ikaran Zugazaga, Ziortza; Veramendi Charola, Jon; Castañón de la Torre, Sonia; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
En este trabajo se exponen los resultados obtenidos en el desarrollo de un protocolo de transformación de la microalga Neochloris oleoabundans (Chlorophyceae) empleando Agrobacterium tumefaciens. Para la transformación se empleó el plásmido binario pGJ2798, portador del gen de selección nptII, que confiere resistencia a antibióticos aminoglicosilados y el gen informador gfp que codifica la proteína GFP (green fluorescent protein). Para el desarrollo del protocolo se realizaron experimentos sucesivos en los que se evaluó el efecto de diferentes factores potencialmente implicados en el éxito de la transformación, como son el periodo de cocultivo (24, 48 y 72 horas), la temperatura (22 y 25ºC), la irradiación (oscuridad / fotoperiodo de 16 horas) durante el periodo de cocultivo, y el tipo de soporte empleado durante la infección. Por otro lado, y con el fin de aumentar la virulencia de A.tumefaciens se emplearon dos concentraciones de acetosirigona en el cultivo bacteriano. Los resultados mostraron que la irradiación durante el periodo de cocultivo es un factor determinante para el éxito de la infección, obteniéndose una eficiencia de 30 colonias por millón de células sembradas, de las cuales un 82% mantiene el fenotipo de resistencia al antibiótico de selección durante al menos un año. La verificación molecular de transformantes mediante PCR permitió amplificar dos fragmentos de 654 y 524 pares de bases correspondientes a los genes nptII y gfp confirmando el carácter transgénico de las colonias obtenidas. No obstante, no se pudo detectar la proteína GFP en las colonias transformadas.
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Vertical transmission efficiency and insecticidal properties of Spodoptera exigua Nucleopolyhedrovirus (SeMNPV) genotypes for their use in biological control
(2011) Martínez del Pino, Lara; Caballero Murillo, Primitivo; Murillo Pérez, Rosa; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
El nucleopoliedrovirus de Spodoptera exigua (SeMNPV) es un patógeno natural de las poblaciones larvarias de S. exigua que constituye la base de un bioinsecticida comercializado en España para el control biológico de esta plaga en pimiento. Recientes estudios han demostrado que la transmisión del virus a la descendencia (transmisión vertical) se da con frecuencia y podría ser una característica deseable para su uso en aplicaciones de campo. En el presente trabajo se discute la conveniencia de utilizar una mezcla de dos genotipos SeAl1 (transmisión vertical) y SeG25 (transmisión horizontal) en determinadas proporciones para mejorar las características que cada uno de ellos presenta por separado y así explotar cada una de las vías de transmisión. La patogenicidad (CL50) del genotipo SeG25, y de cualquiera de las mezclas que contienen un 25, 50 o 75 % del mismo, fue más alta que la del aislado SeAl1. Sin embargo, en términos de virulencia (TMM) y productividad (OBs/larva) no se observaron diferencias significativas entre genotipos ni entre sus mezclas. Además se evaluó la capacidad de producir infecciones encubiertas de cada genotipo y sus mezclas sometiendo larvas de S. exigua a infecciones subletales del virus. Se encontraron transcritos del virus para el gen temprano ie0 mediante RT-PCR en los adultos supervivientes a infecciones provocadas por el genotipo SeG25 y todas las mezclas. También se testaron otros dos genes virales que se expresan de manera temprana y tardía en la infección de baculovirus (DNA-polimerasa y polihedrina) para los que en ningún caso se detectaron transcritos.
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Caracterización de plantas de tabaco cv. "Habana 503 B" que sobreexpresan el gen de la tiorredoxina en el genoma de los cloroplastos
(2011) Sáenz de Cabezón Irigaray, Cristina; Veramendi Charola, Jon; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
El actual aumento de la demanda de combustibles fósiles para múltiples usos hace necesaria la búsqueda de una alternativa renovable y sostenible para satisfacer la creciente demanda. En los últimos años se ha empezado a investigar acerca de nuevas fuentes de energía renovables para conseguir biocombustibles capaces de sustituir total o parcialmente a los actuales combustibles fósiles. El biocombustible más usado hoy en día es el bioetanol que proviene de azúcar o almidón de granos de cereales generalmente comestibles. El uso de cultivos comestibles supone un enfrentamiento entre los sectores energético y alimentario por lo que el reto actual consiste en buscar cultivos energéticos alternativos. Recientes estudios perfilan al tabaco como un posible sustituto de los cultivos alimenticios, al haber transformado plastidialmente una variedad de tabaco no comercial para que sobreexpresara el gen de la tiorredoxina f. Esta planta transformada fue capaz de acumular hasta 10 veces más almidón que la planta control y más del doble de sacarosa. El principal objetivo de este trabajo es comprobar el efecto que provoca en la variedad comercial Havana 503B la transformación plastidial con tiorredoxina f y el corte de la inflorescencia en la planta, sobre los caracteres morfológicos, bioquímicos y moleculares de la planta. También es objeto de este trabajo valorar dicha variedad como materia prima para la producción de bioetanol a gran escala. Tras la ejecución de este trabajó se comprobó que, tanto la sobreexpresión de tiorredoxina f, como el descabezado de la planta, tienen un efecto positivo que aumenta hasta dos veces la cantidad de almidón acumulado. No obstante, los azucares solubles acumulados apenas se vieron aumentados ligeramente en las plantas transformadas. Por otro lado las características morfológicas tales como altura, número de hojas, peso específico de las hojas y contenido en agua de hojas, no se vieron afectados por ninguno de los dos factores. Finalmente, se estimó una producción de bioetanol de 500 L/ha en las plantas de tabaco transformadas frente a la producción de aproximadamente 370 L/ha en las plantas control. Pese a mejorar los niveles de almidón y, levemente, los de azúcares solubles, además de aumentar la producción estimada de bioetanol, estos resultados quedan muy lejos de los obtenidos anteriormente en otras variedades no comerciales con producciones de bioetanol de aproximadamente 2000 L/ha; por todo ello, será necesario esperar a los estudios que se están realizando actualmente de esta variedad en condiciones de campo para poder concluir la validez de la variedad Havana 503B como materia prima en la producción de bioetanol.
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Efecto de una alimentación rica en semilla de lino y microalgas con alto contenido en ácidos grasos poliinsaturados en la expresión génica de enzimas lipogénicas en la grasa subcutánea e intramuscular de la carne de corderos
(2011) Urrutia Vera, Olaia; Arana Navarro, Ana; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
Entre las causas de la disminución del consumo actual de carne de cordero se encuentra su alto contenido en ácidos grasos saturados ya que existe una preocupación por la salud y este tipo de grasas suponen un mayor riesgo de padecer obesidad y enfermedades cardiovasculares (Baghurst, 2004; Givens, 2005). Actualmente, se utilizan estrategias de alimentación para los rumiantes utilizando materias primas ricas en ácidos grasos (AGs) del tipo omega 3, con el objeto de modificar la composición de los AGs de su carne. Estudios previos han demostrado que este tipo de alimentación rica en ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) aumenta la composición de estos AGs en el músculo pero inhibe la actividad de algunas enzimas implicadas en la síntesis endógena y acumulación de los PUFAs (Ntambi, 1992; Bernard et al., 2005) no obteniendo el enriquecimiento esperado en estos AGs. En este trabajo se ha profundizado en el estudio de la expresión de genes en el músculo y tejido adiposo implicados en el metabolismo de los AGs en corderos alimentados con dietas ricas en PUFAs como el lino, con alto contenido en ácido alfalinolénico (ALA) y microalgas, abundante en ácido docosahexaenoico (DHA) y ácido eicosapentaenoico (EPA). Se utilizaron 33 corderos de Raza Navarra divididos en tres lotes cuya alimentación difería en el contenido y tipo de PUFAs: lote C (control), lote L suplementado con un 10% de lino y lote LA con 5% de lino y 3,75% de microalgas. Mediante RT-PCR a tiempo real se cuantificó la expresión de los genes ACC, LPL y SCoAD. Los resultados muestran diferentes patrones en la expresión de dichos genes en función del depósito. En el tejido adiposo intramuscular, la incorporación de lino y lino y las algas provocaron un descenso en la expresión génica de la ACC y SCoAD y un aumento en la expresión de la LPL respecto al grupo control. En el tejido adiposo subcutáneo, la expresión de la ACC y SCoAD aumentaron y disminuyó la expresión de la LPL en el lote L respecto al control, sin embargo, la inclusión de lino y las algas provocó un aumento en la expresión de la ACC, una disminución en la SCoAD y la LPL no presentó variación respecto al grupo control.
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Determinaciones cuantitativas de la composición de yogures por tecnología NIRS
(2011) Gago Jansà, Meritxell; Jarén Ceballos, Carmen; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
El presente Trabajo Fin de Máster versa sobre la tecnología NIRS y su utilidad en la determinación de los principales constituyentes químicos del yogur; es decir, proteínas, grasas, hidratos de carbono, minerales y vitaminas. Este trabajo consta de dos partes bien diferenciadas: - La primera parte es teórica y se expone un acercamiento a la espectroscopia NIR con las aplicaciones que ha tenido en la industria alimentaria, en concreto en los derivados lácteos y sobre todo en el yogur. - La segunda parte consiste en el ensayo de investigación llevado a cabo sobre 141 muestras de distintos yogures. A partir de sus espectros de reflectancia y, tomando como referencia los valores nutricionales que aparecen en el etiquetado de los yogures, se hace un análisis estadístico mediante regresión lineal con el objeto de definir un modelo de calibración. Con estos modelos se predecirá el contenido en un determinado componente químico a través del espectro de reflectancia de la muestra. Por ello deben ser modelos robustos y precisos. Los modelos obtenidos en este estudio para los diferentes componentes químicos han sido satisfactorios; aunque el hecho de partir de diferentes marcas comerciales de yogur crea posibles discrepancias entre lo que aparece en el etiquetado y el valor real de los componentes químicos ya que seguramente se utilizan para la medida técnicas y métodos distintos. Por este motivo, se repite el estudio sólo con las muestras de una marca comercial. Los modelos que se obtienen son mejores que los resultantes del experimento con todas las marcas. Mediante este estudio se demuestra la validez de la tecnología NIRS como método de análisis rápido y eficaz del contenido nutricional de los yogures.
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Efecto de heladas en post-floración del maíz en la producción y calidad de la cosecha
(2011) Arbués Osés, Ana; Muro Erreguerena, Julio; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
Este Trabajo Final de Master tiene por objeto el estudio de los efectos de heladas en post-floración del maíz, en la producción y calidad de la cosecha. La acción de las temperaturas de heladas pueden provocar desequilibrios metabólicos e influir directamente sobre las funciones fisiológicas de las plantas, que posteriormente se pueden ver reflejadas en los rendimientos obtenidos durante su recolección (Pascual 1999). Las heladas al inicio de la primavera o del otoño ocurren periódicamente, pudiendo causar un daño significativo en la planta del maíz. La propuesta de realización de este trabajo tiene el propósito de analizar qué síntomas presentan las plantas afectadas, y en que modo se ve alterada tanto la producción como la calidad de la cosecha. Este análisis se ha realizado en colaboración con la Agrupación Española de los Seguros Agrarios Combinado, AGROSEGURO S.A., que gestiona el sistema de seguros agrarios e integra entidades aseguradoras nacionales y extranjeras.
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Identificación de efectores de Pseudomonas syringae pv. savastanoi NCPPB 335 que induzcan respuestas de incompatibilidad en judía
(2011) Oscoz Uzqueda, Itxaso; Murillo Martínez, Jesús; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
Pseudomonas syringae pv. savastanoi y P. syringae pv. phaseolicola son dos patógenos de plantas, incluidos en los 60 patovares del grupo P. syringae. Las dos bacterias causan enfermedad en diferentes huéspedes y con síntomas muy distintos, la primera tumores en olivo y la segunda lesiones en judía, y son organismos modelos de estudio en la identificación de los determinantes que definen el espectro de huésped. La definición del espectro de huésped puede estar determinada por la acción conjunta de proteínas llamadas efectores, que son secretadas por un sistema de secreción tipo III a la célula vegetal, dando lugar a la inhibición de las respuestas de defensa de la planta. El objetivo del trabajo ha sido la identificación de genes de efectores de P. syringae pv. savastanoi que induzcan respuesta de incompatibilidad en judía, para lo que se abordó la clonación y ensayo de 11 efectores. De éstos, sólo se pudieron obtener clones de los efectores AER-0000629 y AER-0001936, que se clonaron mediante tecnología Gateway en dos vectores de expresión. Después fueron transferidos a P. syringae pv. phaseolicola 1448A, y finalmente se evaluó su actividad en vainas de judía, en la que se observó que ninguno de los efectores alteró de manera obvia la interacción de P. syringae pv. phaseolicola con judía.
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Análisis de una cepa avirulenta de Salmonella enteritidis para su uso como vacuna viva atenuada
(2011) García Ona, Enrique; Solano Goñi, Cristina; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
Salmonella enterica subs. enterica ser. Enteritidis es un importante patógeno zoonótico con capacidad de infectar a un amplio rango de huéspedes. Actualmente representa un importante problema de salud pública dado que en el año 2010 se declararon en Europa 100.000 casos de enterocolitis por esta bacteria (de los cuales 2500 casos fueron declarados en España), asociados principalmente al consumo de carne de origen porcino. Para reducir la prevalencia de Salmonella en las granjas, la Directiva (CE) 2160/2003 de la Unión Europea propone exigir la vacunación de toda la cabaña ganadera avícola y porcina. Para responder a esta necesidad, en este estudio hemos valorado la capacidad de una cepa atenuada de S. Enteritidis para el desarrollo de una vacuna capaz de inducir una respuesta inmune que disminuya la colonización de órganos y liberación de Salmonella en heces en explotaciones intensivas de ganado porcino. La cepa de Salmonella candidata para el desarrollo de la vacuna ha sido, S. Enteritidis 3934ΔXII*, que tiene delecionado los genes que codifican las 12 proteínas de la familia GGDEF. Esta cepa es avirulenta, tiene muy disminuida su capacidad para sobrevivir en el ambiente y como no contiene DNA exógeno no estaría catalogada como OGM. Ensayos de inmunización por vía oral utilizando un modelo de infección murino, revelaron que la inmunización con una sola dosis de 107ufc de esta cepa es capaz de inducir una respuesta inmune protectora frente a una infección por Salmonella, indicando que dicha cepa puede ser un candidato idóneo para su uso como vacuna viva atenuada.
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Influencia de la gestión del residuo de un cubierta verde de Lolium multiflorum en la dinámica microbiana edáfica
(2011) Vallejo Rendón, Claudia; Canals Tresserras, Rosa María; San Emeterio Garciandía, Leticia; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
Hoy en día la agricultura de conservación ha retomado su importancia para lograr proporcionar un manejo adecuado del medio ambiente en el que se asegure la eliminación o reducción de las fuentes de contaminación. Siendo la biomasa microbiana un indicador de los cambios que experimenta la materia orgánica del suelo, una adecuada gestión de los residuos determinara su presencia y por lo tanto el contenido de C y N. En el presente estudio se determinó la influencia que puede presentar las diferentes gestiones del residuo de una cubierta verde de Lolium multiflorum en el suelo : suelo cultivado (CUL), suelo desnudo (CON), suelo con residuos verdes en superficie (LVS), suelo con residuos secos enterrados (LSE), suelo con residuos verdes enterrados (LVE). El ensayo se estableció en Arazuri, Navarra en junio 2010, durante un periodo de 12 meses, realizando 4 muestreos: junio 2010, septiembre 2010, enero 2010 y junio 2011. Se realizó un diseño completamente al azar, con parcelas divididas para los 5 tratamientos, con 6 repeticiones cada uno, para un total de 30 parcelas de 50 cm2. Las variables edáficas medidas fueron tasas de amonio (NH4+), nitrato (NO3-), N (BMN) y C (BMMC) en la biomasa microbiana, Nitrificación Potencial (NP) y la actividad de 4 enzimas : fosfatasa alcalina, amidasa, β-glucosidasa y ureasa. El NH4 + evolucionó de acuerdo a los patrones estacionales, presentando una diferencia significativa entre fechas de muestreos (p< 0.05) mostrando para la época de invierno los valores más altos, mientras que el NO3- no presentó diferencia significativa entre tratamientos (p> 0.05) disminuyendo esporádicamente entre fechas de muestreo. El N (BMN) y C (BMMC) presentaron diferencias entre fechas de muestreo (p< 0.05), presentando los valores más altos con el suelo cultivado (CUL). La Nitrificación Potencial que disminuyó gradualmente, mostro diferencias entre tratamientos (p< 0.05) indicando para el suelo cultivado (CUL) los valores más altos. Todas las enzimas a excepción de la fosfatasa alcalina no difirieron entre tratamientos, presentando una diferencia significativa entre fechas de muestreo (p< 0.05). Con respecto a los resultados, las diferentes gestiones de residuos de L.multiflorum en medio y largo plazo, no presentaron alguna inhibición para los procesos biológicos edáficos.
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Estudio de la difusión del carvacrol y el eugenol desde películas de proteína de suero lácteo a diferentes simulantes alimentarios
(2011) Otín Acín, José Miguel; Maté Caballero, Juan Ignacio; Fernández Pan, Idoya; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
El presente Trabajo fin de Master está enmarcado en el desarrollo de películas comestibles antimicrobianas capaces de aumentar la seguridad y vida comercial de productos alimentarios frescos a través del control de la difusión de agentes antimicrobianos contenidos en su formulación. El objetivo fundamental de este trabajo fue la caracterización de las cinéticas de liberación de compuestos activos retenidos en matrices basadas en proteína aislada de suero lácteo. La liberación de compuestos activos (Carvacrol y Eugenol) desde la matriz proteica se detectará y cuantificará mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). La cuantificación se realizará a través de la elaboración de rectas de calibración obtenidas a partir de patrones comerciales. Se determinará la cinética de liberación de los aditivos incorporados en las películas mediante la realización de pruebas de transferencia de materia en medios simulados (agua, agua etanol 10 (v/v) y aceite de oliva). Se utilizarán condiciones estándar de agitación, temperatura y tiempo de contacto. Esta prueba se realizará siguiendo la metodología descrita por Rossi-Márquez et al. (2009) y Masstromateo et al. (2009) que en definitiva está basada en la aplicación de la segunda ley de Fick.
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Plantas de tabaco con sobreexpresión de tiorredoxina f como cultivo energético alternativo
(2011) Villanueva Legarda, Lorea; Farrán Blanch, Inmaculada; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
En los últimos años, la escasez de combustibles fósiles, el encarecimiento de su precio y la conservación del medio ambiente han hecho del desarrollo de biocombustibles como fuente de energía renovable una prioridad. Resultados preliminares, obtenidos en el laboratorio de Agrobiotecnología Vegetal (IdAB), muestran que la sobreexpresión plastidial de la tiorredoxina f (Trxf) en plantas de tabaco (cv. Petite Havana) produce un aumento de los niveles de almidón en los cloroplastos de las hojas transformadas. Dada la creciente demanda de bioenergía, se plantean como objetivos de este trabajo el estudio de la sobreexpresión de la Trxf en los cloroplastos de la variedad comercial de tabaco Virginia Gold y la valoración de las plantas obtenidas como posible cultivo energético. Para ello, se transformaron plastidialmente hojas de tabaco con el vector pL3-PrrnG10L-Trxf y se comprobó la integración de los transgenes en el genoma plastidial y la homoplasmia mediante Southern blot. El análisis de los niveles de expresión de proteína mostró una sobreexpresión de Trxf recombinante que se correspondía con un aumento de las cantidades de almidón en las plantas transformadas. Los litros de bioetanol por hectárea que podríamos obtener con estas plantas transgénicas de tabaco rondan los 1350 L, superando el rendimiento medio obtenido con trigo y acercándose a valores registrados en otros cultivos energéticos como patata o maíz. Por tanto, este estudio ha demostrado que las plantas de tabaco de la variedad Virginia Gold con sobreexpresión de tiorredoxina f deberían tenerse en cuenta como futuro cultivo energético alternativo para la producción de bioetanol.
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Influencia de la proporción de fruta en el color, composición fenólica y actividad antioxidante de vinos de mora y manzana en Ecuador
(2011) Salvatierra Zubiri, Sara; Arozarena Martinicorena, Íñigo; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
Este trabajo se presenta como continuación a los estudios realizados en 2010 en el marco de un proyecto de cooperación entre la Universidad Pública de Navarra y la Universidad Técnica de Ambato (Ecuador), caracterización del color, composición fenólica y actividad antioxidante de vinos de Mora Andina (Rubus glaucus) bajo distintas condiciones de elaboración. En esta ocasión se estudia la influencia de la concentración de fruta en dichos parámetros en vinos elaborados con mora, y en vinos elaborados con mora y manzana (variedad Emilia, Malus communis - Reineta Amarilla de Blenheim).El objetivo de este trabajo es conocer la influencia de diferentes proporciones de Mora Andina en los parámetros de color, composición fenólica y actividad antioxidante de los vinos elaborados, así como el comportamiento de los mismos añadiendo una nueva fruta, la manzana. Unido a esto se valoró la correlación existente entre los distintos parámetros estudiados, especialmente entre la capacidad antioxidante y los compuestos fenólicos.Para ello se han estudiado 24 vinos, divididos en dos series correspondientes a dos diseños experimentales: vinos de mora obtenidos con tres proporciones de fruta y agua, y vinos de mora y manzana con tres proporciones distintas de cada tipo de fruta.Para la caracterización del color se analizan diferentes parámetros, como la absorbancia a 420 nm, 520 nm y 620 nm, la intensidad colorante y la tonalidad, así como el color de los pigmentos sensibles (antocianos libres) y resistentes a la decoloración mediante SO2, y la edad química del vino. Para la determinación de polifenoles totales se utiliza el índice de Folin-Ciocalteu, mientras que la capacidad antioxidante se analiza mediante el método DPPH. Por último la caracterización y concentración de antocianos y elagitaninos se lleva a cabo mediante HPLC. Se observó que el contenido en polifenoles, especialmente el de elagitaninos aumenta con el contenido de mora en los vinos, así como su capacidad antioxidante, obteniéndose vinos más evolucionados en su color. Este efecto fue más acusado en el caso de los vinos de mezcla debido, probablemente a la influencia de la manzana. Existe una importante relación entre la capacidad antioxidante de los vinos y los polifenoles, principalmente con los elagitaninos.
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Utilidad de marcadores SNP en la mejora genética de poblaciones altoandinas de alpacas
(2011) Paucar Chanca, Rufino; Arana Navarro, Ana; Alfonso Ruiz, Leopoldo; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
La correcta asignación de las relaciones de parentesco de los animales es una parte fundamental de cualquier programa de mejora genética ya que permite mejorar la precisión de la evaluación genética y por tanto el progreso genético. En poblaciones donde predominan los sistemas extensivos la identificación de parentesco vía control genealógico de los apareamientos es difícil de implementar. Es el caso de las poblaciones de alpacas en sistemas de crianza alto-andinos. En estos casos la utilización de marcadores moleculares de ADN para la asignación de parentesco puede ser una útil herramienta. Los microsatélites han venido siendo los marcadores habitualmente recomendados y utilizados hasta el momento, pero en la actualidad se está valorando la posibilidad de utilizar polimorfismos de un único nucleótido (SNP). Por ello el objetivo del presente trabajo fue analizar las ventajas e inconvenientes de los marcadores SNP en la asignación de parentesco en poblaciones de alpacas. Para ello se realizaron simulaciones informáticas que permitieron determinar el poder de asignación de paternidad de los SNP (40, 60, 80 y 100) comparado con el de los microsatélites (10, 15, 20 y 25) en distintos escenarios, los cuales están basados en los sistemas de apareamiento (controlado, alternado y múltiple) de las alpacas. Los resultados del presente estudio indican que una asignación de paternidad casi perfecta se consigue utilizando paneles de 100 SNP y 25 microsatélites en los tres escenarios planteados. Por otro lado un panel de 40 SNP ha demostrado ser una herramienta comparable a un panel de 10 microsatélites (bajo las condiciones analizadas aproximadamente 3.9 SNP equivalieron a 1 microsatélite). De acuerdo a los resultados se concluye que los marcadores SNP serían una herramienta utilizable para paliar los problemas de asignación de parentesco que tienen los programas de mejora genética de alpacas.
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Influencia en la calidad de un producto cremogenado de coliflor tras la aplicación de diferentes sistemas de agitación durante el procesado térmico
(2011) Gómez Calvo, Almudena; Arroqui Vidaurreta, Cristina; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
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Estudio de la variación en los niveles de transcripción de genes de enzimas degradadoras de lignina en cultivos sólidos y sumergidos de Pleurotus ostreatus
(2011) Castanera Andrés, Raúl; Pérez Garrido, María Gumersinda; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
La lignocelulosa es el componente principal de la madera y de los residuos vegetales, lo que supone la mayor cantidad de biomasa de la tierra. La lignina es un polímero heterogéneo recalcitrante a la degradación química y biológica presente en la lignocelulosa. Existe un grupo de hongos denominados hongos de podredumbre blanca, que producen enzimas extracelulares capaces de degradar eficientemente este polímero. Los hongos de podredumbre blanca están siendo muy estudiados por su capacidad de incrementar la accesibilidad de la celulosa en el pretratamiento de residuos lignocelulósicos para la obtención de etanol. Dentro de este grupo de especies se encuentra Pleurotus ostreatus, un basidiomiceto comestible utilizado como modelo en este proyecto. Se cultivaron cinco cepas de P. ostreatus en paja y en un medio líquido sintético suplementado con extracto acuoso de paja de cereal como inductor de actividad lacasa. Se llevaron a cabo ensayos de expresión génica mediante qPCR y se midió la actividad lacasa usando DMP como sustrato. De entre los 12 genes Lacc que codifican lacasas, Lacc2, Lacc4 y Lacc10 incrementaron significativamente su expresión en medio líquido en presencia del inductor. No obstante, la actividad lacasa extracelular sólo aumentó en las cepas de crecimiento rápido. Además, el gen Lacc2 mostró un patrón de expresión específico de dicariontes. Finalmente, se detectó una isoforma de 40 kDa en geles SDSPAGE teñidos con DMP en los extractos enzimáticos obtenidos a a partir de cultivos líquidos y sólidos, que todavía no ha sido posible asociar a un gen Lacc en concreto.
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Transformación genética de cebada con At-SSIV y análisis de su efecto en el metabolismo del almidón y biomasa
(2011) Moleres Apilluelo, Javier; Bahaji, Abdellatif; Baroja Fernández, Edurne; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
El almidón es el principal carbohidrato de reserva en plantas. Este metabolito es empleado por la planta para su crecimiento y desarrollo durante la ausencia de luz. Este valioso polisacárido es acumulado en órganos heterotróficos, tales como semillas de cereales, raíces de cassava y tubérculos de patata. El almidón representa la fuente más importante de carbohidratos en la dieta humana y posee muchas aplicaciones tanto comerciales como industriales (Delcour et al., 2010). Se han llevado a cabo muchas investigaciones a través de la ingeniería genética con el fin de mejorar el rendimiento y calidad de almidón, respondiendo a la demanda del sector industrial. Estudios recientes han demostrado que la almidón sintasa clase IV (starch synthase class IV, SSIV) de Arabidopsis Thaliana está envuelta en la iniciación de gránulos de almidón en hojas ya que el doble mutante en los genes SSIII y SSIV mostró un menor contenido de almidón las mismas (Szydlowski et al., 2009). Más significativo resulta el hecho de que la sobreexpresión de At-SSIV en Arabidopsis induce la acumulación de almidón en hojas y aumenta el contenido de almidón en tubérculos de patata (Gámez-Arjona et al., 2011). Con el objeto de caracterizar el papel de SSIV en la producción de biomasa y almidón tanto en órganos autótrofos como en heterótrofos, se generarán líneas de cebada (Golden Promise c.v.) que sobre-expresan SSIV y SSIV fusionada a la proteína verde fluorescente (SSIV-GFP). La transformación genética de la cebada fue llevada a cabo siguiendo el método descrito por Hansel et al. (2004) mediante la cepa de Agrobacterium Tumefaciens AGL1, utilizando los vectores binarios, PBract214-AtSSIV y PBract214-AtSSIV-GFP. Primeramente se seleccionarán líneas transgénicas de cebada mediante germinación en medio selectivo y análisis por PCR. Seguidamente se realizarán análisis por western blot para comprobar la expresión de SSIV y SSIV-GFP. Por último, se cuantificará el contenido en almidón y la biomasa en semillas y hojas de las líneas transgénicas de cebada seleccionadas.
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Simulación de daños por helada mediante defoliación y congelación en cámara frigorífica en el cultivo de patata
(2011) Molina Gil, Mirella; Muro Erreguerena, Julio; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
El ensayo realizado se llevó a cabo en colaboración con Agroseguro S.A de Madrid para la creación de un nuevo seguro basado en los daños producidos por helada en cultivo de patata extra-temprana. La simulación se realizó en la Finca de Prácticas de la ETSIA de la Universidad Pública de Navarra. Así, se realizaron simulaciones de heladas por medio de dos ensayos, uno de los cuales consistió en la simulación de helada introduciendo las plantas en una cámara frigorífica, y el otro, en la simulación de helada mediante defoliación manual de las plantas. El objetivo de este Trabajo Fin de Máster era observar si existía relación entre los tratamientos helada y defoliación a tijera, así como comprobar de qué manera afectaban dichos tratamientos a la producción total y comercial de patata en función de su estadio fenológico. Para ello se sometieron a las patatas a temperaturas comprendidas entre 18 y 25ºC durante un periodo de dos a tres semanas, de manera que se estimuló su brotación. Una vez ocurrió esto, se plantaron en macetas de 24 litros situadas en un invernadero al aire libre y con riego por goteo. Tras su emergencia, se sometieron los lotes de plantas a los procesos de helada o defoliación, comenzando en la fase de emergencia (2 hojas presentes) y, después, semanalmente, durante las cinco semanas posteriores a la emergencia. En cada uno de los estadios anteriores, se introdujeron 14 plantas (por helada) en una cámara frigorífica en la que, manipulando el termostato, se produjeron dos tipos de heladas, una fuerte (- 4ºC un día) y una suave (-1ºC al día siguiente). El proceso de enfriamiento duró 24 horas, periodo durante el cual las plantas se encontraban a la temperatura mínima programada durante 5 horas (1 hora de descenso de temperatura y 4 horas de helada) y, posteriormente, 19 horas de ascenso de la temperatura. Después de estos procesos las plantas se volvieron a sacar al aire libre. En cada uno de los estadios se defoliaron 28 plantas con tijera. Se simuló una helada fuerte, defoliando el 100% de la planta en 14 de ellas, y una helada suave, defoliando el 50% de la planta en otras 14. Necesitando también plantas testigos con las que después se cotejaron los datos obtenidos de los diferentes tratamientos. Se realizaron controles de todos los tratamientos, el primero 15 días después del tratamiento y, luego, mensualmente.
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Colza, manejo y evaluación varietal en la región mesoclimática alavesa
(2012) Imaz Martínez, Igor; Ortiz Barredo, Amaia; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
La perspectiva de un futuro energético insostenible, ligado a una dependencia energética en combustibles, en fertilizantes de origen fósiles, a lo que hay que añadir la dependencia en proteína para la alimentación animal (que actualmente se basa en la proteína vegetal de soja tras la crisis de Encefalopatía Espongiforme Bovina), la trazabilidad de estos, los OGM y la necesidad de una alternativa de rotación ante la perdida de rendimientos de cosecha y perdida de materia orgánica en los suelos, crean la necesidad de buscar cultivos alternativos que mitiguen estas problemáticas. En este contexto el cultivo de la colza (Brassica napus) se presenta como un cultivo con gran potencialidad. Este trabajo forma parte del proyecto PLUSOLEO1, en el que se analiza el cultivo de la colza desde diversos enfoques. Por una parte se estudiará desde el punto de vista agronómico, ensayando la implantación de diferentes variedades, fechas de siembra, laboreos presiembra y se observarán y afrontarán los posibles problemas del cultivo para un mejor rendimiento dentro de la región mesoclimática de Álava. Por otro lado se estudiará el aceite, procedente del prensado del grano de colza, para combustible. Se estudiará su utilización en una flota de vehículos utilizando mezclas de aceite de colza y gasoleo al 10, 30, 50 y 100%. Se tomarán datos de rendimiento, problemas en depósitos, filtros e inyectores en colaboración con un taller mecánico. Finalmente, y como ultimo parámetro de la investigación, se analizarán las diferentes tortas obtenidas de la extracción, su contenido en proteína, materia grasa y se testará en un rebaño experimental características de apetecibilidad, digestibilidad y producción en carne y leche. En este Trabajo de Investigación se ha estudiado el plano agronómico, primer pilar del proyecto PLUSOLEO, dotando de materia prima a los otros módulos de alimentación animal y automoción. Para ello se ha evaluado agronómicamente diferentes variedades que ofrecen las casas de semillas y que están dentro de la red GENVCE, para comprobar las variedades más adaptadas y productivas, así como la influencia de la fecha de siembra y tipo de laboreo en siembra, del cultivo de colza en Álava. Los resultados obtenidos confirman a Nk Aviator, como el tipo varietal con mejor rendimiento. Así como, la constatación de que la fecha de siembra de principios de septiembre y la siembra directa, son el manejo optimo en este cultivo para la región mesoclimática alavesa.
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Obtención de extractos polifenólicos a partir de uva para uso alimentario
(2012) Larrea Posadas, Javier; Navarro Huidobro, Montserrat; Marín Arroyo, Remedios; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
La uva (Vitis vinífera) es conocida en todo el mundo por ser la fruta de la que procede el vino. Durante la vinificación se desprenden del fruto subproductos como las pepitas, pieles, etc. que últimamente están cobrando especial importancia debido a su contenido en polifenoles y sus propiedades antioxidantes. Diversos estudios han ido dirigidos a investigar diferentes métodos de extracción para obtener extractos con la mayor cantidad de polifenoles posibles y elevados valores de actividad antioxidante. Así pues con la idea de poder optimizar este proceso surge este trabajo. Se inicia el estudio con una comparativa entre diferentes método de secado de la muestra como paso previo a la extracción. Estos métodos son secado por estufa a vacío (50 ºC, 120 minutos, 200 mbar) y secado por liofilización (10 horas a -45 ºC, vacío a 0,25 mbar, 11 horas a 0 ºC). Tras ello y con el fin de comprobar los resultados se realizó una extracción sólido-líquido (50 % etanol, 40 ml/g, 20-30-40-50 ºC, 120 minutos) y se determinó la cantidad en fenoles totales y actividad antioxidante mediante los métodos Folin-Ciocalteu y DPPH respectivamente. Los resultados obtenidos muestran que la mayor cantidad de polifenoles (30.93 mg AG/g extracto seco) y la mayor actividad antioxidante (0.247 mM Trolox/g extracto seco) se obtenía bajo un secado por liofilización y una extracción sólido-líquido a 50 ºC. En la actualidad se están investigando métodos de extracción no convencionales que sirvan de alternativa a la clásica extracción sólido-líquido. Así pues surge el segundo de los objetivos, que consiste en optimizar las condiciones de extracción sólido-líquida asistida por ultrasonidos (tiempo de extracción, temperatura de extracción e intensidad del ultrasonido), con el fin de maximizar la actividad antioxidante extraíble de los extractos de pepita de uva. Aunque el modelo no presenta un ajuste muy exacto, y da valores de R2 algo bajos, el método DPPH presenta cierta significatividad, por lo tanto a la hora de ajustar el método se dio mayor importancia a este parámetro que a los de TPC y FRAP. Tras la realización de la optimización por medio de un modelo de superficie de respuesta, se obtienen unas condiciones que maximizan el método de extracción que resultan ser las máximas para cada uno de los parámetros, dando por lo tanto una extracción con las siguientes condiciones: 50 ºC, 50 minutos, 100 % intensidad de ultrasonido.
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Influencia del sexo en la transmisión vertical del nucleopoliedrovirus de Spodoptera exigua (SeMNPV-Al1)
(2012) Zárate Chaves, Carlos Andrés; Murillo Pérez, Rosa; Caballero Murillo, Primitivo; Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos; Nekazaritza Ingeniarien Goi Mailako Eskola Teknikoa
El ciclo ecológico de los baculovirus comprende dos vías de transmisión: la horizontal que se produce entre congéneres y la vertical, que implica el paso de genomas virales de los parentales a la progenie. Recientemente se ha estudiado la efectiva transmisión vertical del Nucleopoliedrovirus de Spodoptera exigua (SeMNPV-Al1) en una población de su húesped de los invernaderos de Almería (España). La detección de progenie infectada de hembras sanas, sugiere la necesidad de determinar el papel que juegan ambos sexos en la transmisión del virus. En el presente trabajo se establecieron infecciones subletales para obtener adultos con infecciones encubiertas y utilizando un esquema de apareamientos entre adultos sanos e infectados se verificó que la transmisión del virus es posible vía paterna o materna. La vía materna parece más constante en su respuesta de acuerdo a la medición de la carga viral obtenida en la descendencia (qPCR). El tratamiento de desinfección de la puesta no afectó a la detección de ADN viral en la descendencia, lo que sugiere una transmisión transovo. La carga viral por insecto fue similar independientemente del sexo de los parentales y la descendencia masculina y femenina se vio afectada de igual manera por la infección.