Impact of fertlizers and pesticides on soil and water quality

[ES]En la presente tesis se ha estudiado el impacto de diferentes fertilizantes y pesticidas utilizados en la Zona Vulnerable de Vitoria-Gasteiz en la calidad del suelo y las aguas de dicha zona. Se ha podido constatar que hoy en día siguen lixiviándose cantidades significativas de nitratos y pesticidas (e.g., etofumesato y difenoconazol) a las aguas de la Zona Vulnerable, durante el cultivo de remolacha azucarera (Beta vulgaris L.), muy característico de la zona de estudio. Se comprobó que el alto contenido en nitratos de las aguas subterráneas en la Zona Vulnerable es mitigado, al menos en parte, por la acción de la actividad microbiana desnitrificante que alberga la zona riparia del humedal de Salburua. Dicho proceso, sin embargo, supone la emisión a la atmósfera de importantes cantidades de gases de efecto invernadero (CO2 y N2O), y puede verse afectado negativamente por la presencia de pesticidas (e.g., deltametrina) en el medio.Por otra parte, hemos observado que diversos pesticidas (deltametrina, etofumesato, difenoconazol) aplicados en concentraciones similares a las dosis de aplicación en campo inducen cambios, de carácter limitado y transitorio, en las comunidades microbianas edáficas, siendo más significativos en el caso del fungicida difenoconazol. El efecto de los pesticidas fue más acusado a medida que aumentaba su concentración en el medio. Finalmente, encontramos que la aplicación de abonos orgánicos (avicompost), en lugar de los fertilizantes sintéticos tradicionales (NPK), además de mejorar la degradación de los pesticidas y disminuir el impacto de éstos sobre la calidad del suelo, podría ayudar a reducir las pérdidas de nitratos por lixiviación.

Mehatxaturiko iratzeen kontserbazioa EAEn

Euskal Herriko hiru iratze mehatxatueren esporen bideragarritasuna mantentzeko biltegiratze-metodo optimoa

Liberación de compuestos al medio circundante durante la supervivencia a bajas temperaturas en Vibrio harveyi

Vibrio harveyi es considerado como una de las especies más relevantes del género Vibrio debido a su capacidad para infectar peces marinos e invertebrados. Estudios previos han demostrado que la respuesta de V. harveyi ante condiciones ambientales adversas (p.e. disminución de la temperatura) es su entrada en el denominado estado Viable No Cultivable (VNC), representando este estado una estrategia de supervivencia para algunas bacterias no diferenciadas. Se ha estudiado la respuesta de este microorganismo durante su incubación a bajas temperaturas (4˚C) utilizando como soporte tanto agua de mar como sobrenadantes recogidos en experiencias de superviviencia previas. V. harveyi presenta un patrón similar durante su incubación en agua de mar como en fases tempranas de estudio en sobrenadantes. Sin embargo, en fases tardías de estudio se ha comprobado que se retrasa su entrada en el estado VNC. Estos resultados sugieren que estas poblaciones podrían liberan compuestos al medio para favorecer su supervivencia bajo condiciones ambientales adversas.

Diferenciación taxonómica de dos especies del género Arthrodamaeus Grandjean (Acari, Oribatida, Gymnodamaeidae) de la Comunidad Autónoma del País Vasco

En el presente trabajo se sientan las bases para la diferenciación taxonómica y morfométrica de dos especies próximas pertenecientes al género Arthrodamaeus (Grandjean, 1954), recogidos en cuatro ecosistemas forestales de diferentes territorios de la Comunidad Autónoma del País Vasco y norte de Navarra. Ateniendo a las medidas morfológicas realizadas, los individuos se clasifican según el tamaño corporal en “morfotipo grande” y “morfotipo pequeño”. La realización de un análisis discriminante de caracteres morfométricos (anchura total (AT), longitud total (LT), longitud del notogaster (NT), sensilos (ss), setas lamelares (le), setas rostrales (ro), setas exobotridiales (exo), tarso (Ta), tibia (Ti), genu (Ge) y fémur (Fe) de los cuatro pares de patas) y la revisión bibliográfica del género Arthrodamaeus, ha permitido identificar dichos morfotipos y asignarlos a dos especies: A. reticulatus y A. mediterraneus, citándose esta última por primera vez en la Comunidad Autónoma del País Vasco.

Uso de células iPS en terapia regenerativa renal: obtención de células iPS mediante vector no integrativo y diferenciación hacia podocitos.

[ES]En las sociedades modernas existe una creciente preocupación por el aumento de la incidencia de la enfermedad renal crónica. Debido a la deficiencia de donantes de órganos y al elevado coste del tratamiento de diálisis, existe la necesidad de desarrollar nuevos tratamientos para estos pacientes. La medicina regenerativa basada en la aplicación de células iPS es una opción prometedora para el tratamiento de esta enfermedad. Sin embargo, la falta de conocimientos sobre el estado pluripotencial de las células y sobre su proceso de diferenciación, así como las limitaciones derivadas del propio procedimiento de reprogramación, impiden su aplicación clínica en un futuro inmediato. Para que se convierta en realidad, numerosas investigaciones se están llevando a cabo con el objetivo de mejorar el procedimiento y hacerlo adecuado para su aplicación clínica. En este trabajo se propone un método que permitiría obtener células iPS a partir de células mesangiales mediante la transfección con un vector no integrativo, el virus Sendai, portador de los genes Oct3/4, Sox2, Klf4 y c-Myc. Al tratarse de un vector no integrativo, se minimizaría el efecto del proceso de reprogramación sobre la estabilidad del genoma celular. Además, en este proyecto se estudiará la capacidad de las células iPS obtenidas para diferenciarse en células progenitoras de podocitos que puedan ser aplicadas específicamente en terapias regenerativas para enfermos renales crónicos.

Efecto de la radiación visible sobre la supervivencia de Acinetobacter baumannii sobre soportes inertes

Acinetobacter baumannii es una bacteria de gran importancia clínica debido a las infecciones nosocomiales a las que se asocia. La amenaza que supone en el ámbito hospitalario está directamente relacionada con su capacidad para sobrevivir a condiciones hostiles tales como cambios de temperatura, estrés lumínico y sequedad. En este contexto, se ha estudiado el efecto de la radiación visible sobre poblaciones de A. baumannii (ATCC 19606) mantenidas a temperatura ambiente en medio líquido (condiciones de ayuno) y sobre soporte sólido (condiciones de ayuno y sequedad). Para determinar la posible pérdida de cultivabilidad y la entrada en estado viable no cultivable (VNC), las poblaciones de A. baumannii se inocularon en solución salina estéril o se fijaron a filtros de acetato de celulosa estériles y se incubaron a 20ºC en condiciones de oscuridad (control) o exposición a luz visible. A lo largo de la supervivencia, utilizando microscopía de epifluerescencia, se cuantificaron las células totales, viables y cultivables. Además, se determinó la capacidad de formar biofilms de estas poblaciones. Bajo condiciones de oscuridad, tanto en soportes sólidos como en medio líquido, no se detectó pérdida de cultivabilidad, actividad o integridad celular durante al menos 7 días. Sin embargo, la luz visible tuvo un efecto negativo sobre las poblaciones de A. baumannii expuestas tanto en medio líquido como sobre soporte sólidos. En medio líquido, si bien la radiación luminosa no afectó a la integridad celular, al finalizar el periodo de exposición (7 días) el número de células cultivables descendió 1,5 log y el 27% de la población se encontraba en estado VNC. En condiciones de sequedad, la pérdida de cultivabilidad se detectó ya desde el primer día de exposición, situándose por debajo del límite de detección tras 5 días; la densidad de células viable también disminuyó, de modo que tras 7 días de exposición el 4% de la población era VNC. Además, la capacidad de formar biofilms se vio negativamente afectada a lo largo de la permanencia tanto en luz como en oscuridad. El efecto negativo de la luz fue especialmente relevante en poblaciones mantenidas en soportes sólidos. Bajo condiciones de ayuno, A. baumannii es capaz de persistir durante periodos de tiempo de al menos una semana incluso en ausencia de humedad. Sin embargo, la exposición de radiación luminosa induce la entrada en estado VNC en estas mismas condiciones, siendo este efecto negativo más acusado en condiciones de ayuno y sequedad.

Landareen erantzunak aldaketa klimatikoaren aurrean

CO2 eta lehortearen eragina Trifolium pratense L. eta Agrostis capillaris L., larreko bi espezieen nitrogeno metabolismoan

Estudio de la distribución ambiental de los hongos del género Scedosporium en el País Vasco. Identificación de especies por técnicas moleculares.

El complejo de especies Scedosporium/Pseudallescheria está compuesto por diferentes especies de hongos filamentosos. De las cinco más habituales y utilizadas en este estudio existen tres especies de patógenos oportunistas clínicamente importantes, S. apiospermum, S prolificans y S. aurantiacum, que generan scedosporiosis especialmente en individuos inmuncocomprometidos. El aumento del número de este tipo de pacientes en los últimos años está elevando la incidencia de los casos de scedoporiosis. Scedosporium spp. se encuentran frecuentemente en hábitats humanizados y con presencia de contaminación. En este trabajo, se ha realizado un estudio para determinar su presencia en algunos hábitats de la Comunidad Autónoma del País Vasco (CAPV) y conocer su distribución, empleando técnicas microbiológicas y moleculares. No se aisló ninguna cepa del género en las playas de la CAPV, mientras que si que se encontraron en parques urbanos, aislándose la mayor cantidad de cepas y variedad de especies del género en las muestras de Araba. Por otro lado, se identificaron las especies del género mediante PCR, encontrándose cepas de S. prolificans, S. aurantiacum, S. dehoogii y P. minutispora. Además, se comprobó que los primers disponibles S. apiospermum no permitían discriminarlo del resto de especies.

Diversidad genética de polimorfismos autosómicos en poblaciones africanas

El continente africano es la fuente de todos los seres humanos anatómicamente modernos, que más tarde se dispersaron por todo el planeta. África posee el mayor nivel de variación genética, por lo que es una región de interés a estudiar. En este trabajo se ha analizado como se distribuye la variabilidad genética en África con cada uno de los polimorfismos estudiados, polimorfismos de nucleótido simple (SNP), grupos sanguíneos y microsatélites (STR) y se ha comparado la información que ofrece cada tipo de marcador. Se observa una diferenciación sobre todo de las familias Khoi-San y afroasiáticos pero con diferencias según que tipo de polimorfismo que se ha estudiado. En general la selección natural parece haber afectado de forma similar a SNPs de genes codificantes y a grupos sanguíneos.

Papel de las GTPasas de la familia rho en la señalización mediada por el receptor P2X7

El objetivo de este proyecto es estudiar la señalización del receptor P2X7 en respuesta a ATP en macrófagos J774A.1 y en células CHO K1. Para ello, se subclonó el gen que codifica para la proteína P2X7 en el vector PMT2 HA AA. Este plásmido fue transfectado a células CHO K1, J774.A1 y HEK 293T para distintas pruebas como la movilización de calcio intracelular para comprobar si ambos tipos celulares muestran la misma señal, y además se miró la expresión de este receptor y si su activación mediada por ATP se traduce en la activación de proteínas de la familia Rho. Se ha visto que las J774A.1 expresan funcionalmente el receptor P2X7, mientras que las CHO K1 muestran una respuesta funcional diferente que no se corresponde con la clásica señalización del P2X7 asociado a la apertura del canal y posterior poro. Además, al expresar el receptor en celúlas HEK 293T, se ha visto de una manera indirecta, midiendo la fosforilación de PAK, que la ruta de rac se regula de forma positiva cuando se activa el receptor P2X7 en macrófagos.

Efecto del metopreno sobre la metamorfosis de la cucaracha, Blattella germanica

La alta resistencia a los insecticidas convencionales es un factor de gran importancia en el control de las plagas de cucarachas. Con el objetivo de encontrar un método de acción alternativo contra las mismas, se evaluó la efectividad de un análogo de la hormona juvenil, el cual, además, no era perjudicial para el medio ambiente. Se realizó un estudio con una colonia de Blattella germanica (Dyctyoptera: Blattellidae). Esta fue tratada con 5 concentraciones diferentes de metopreno y Frontline Combo® (insecticida convencional que contiene metopreno), suministradas a través de superficies de reposo a ninfas en V estadio larvario, con el objetivo de determinar su efecto sobre el fenotipo, porcentaje de esterilización y demora de la eclosión de la ooteca, así como el establecimiento de la dosis más apropiada para el uso comercial. Se observaron efectos morfogenéticos con las concentraciones más altas de metopreno y mediante una aproximación Probit se obtuvieron valores de EC50= 18,914 μg/cm2 y EC10= 1,947 μg/cm2. Además, se calcularon el NOEC= 1μg/cm2 y LOEC= 10 μg/cm2. Asimismo, se apreció una reducción altamente significativa en la fertilidad de los individuos tratados al aumentar la concentración del metopreno, obteniéndose un porcentaje de 100% de esterilidad con la concentración más alta (100 μg/cm2). La aplicación del producto Frontline Combo® sobre ninfas de Blattella germanica mostró su efecto letal a las 96 horas.

Distribución y requerimientos ecológicos de la especie fúngica Clathrus archeri

Clathrus archeri es una especie fúngica alóctona cada vez más habitual en nuestro territorio durante los últimos años, por lo que se ha considerado necesario realizar un estudio de su situación actual y su comportamiento en la CAPV, con el fin de valorar si se trata de una especie invasora. Se ha llevado a cabo un trabajo exhaustivo de recopilación de datos bibliográficos a partir de los cuales se han recogido 243 registros dispersos por todo el territorio. El estudio de dichos datos revela una gran expansión de C. archeri, desde su primera aparición en Billabona, por el País vasco y áreas limítrofes. Dada su capacidad para dispersarse y establecer un gran número de nuevas poblaciones, Clathrus archeri ha pasado de ser una especie casual a ser una especie invasora. Esta especie saprobia presenta un amplio rango de requerimientos ecológicos limitándose a zonas con climas templados, caracterizados por precipitaciones abundantes todo el año, y evitando en todo caso la sequía estival. Así, Clathrus archeri ha sido encontrado tanto en lugares antropizados como en bosques autóctonos bien establecidos por lo que se considera importante realizar un seguimiento de esta especie y, debido al desconocimiento de su impacto sobre las comunidades nativas, estudiar su repercusión en los ecosistemas que coloniza.

Efecto de la radiación visible sobre la supervivencia de Vibrio harveyi en el medio marino

Vibrio harveyi es un microorganismo marino perteneciente a la familia Vibrionaceae, patógeno de numerosos animales marinos; tanto invertebrados como vertebrados, pudiendo producir pérdidas económicas en países que se benefician de la acuicultura. Se trata de un microorganismo que vive en un medio natural con escasa cantidad de nutrientes, por ello es un microorganismo oligotrofo. Además el medio marino es un medio con una gran cantidad de sales, con lo cual V. harveyi es una bacteria halófila. 3 V. harveyi es capaz de entrar en lo que se conoce como estado Viable No Cultivable (VNC), en dicho estado es capaz de sobrevivir a situaciones de estrés manteniendo niveles bajos de actividad y perdiendo la cultivabilidad. La radiación luminosa visible, a pesar de tener efectos beneficiosos en los seres vivos, puede provocar efectos negativos en las poblaciones microbianas marinas. En este trabajo se determinó la entrada en estado VNC en sus condiciones de temperatura ambiente (20ºC) tanto en un control en oscuridad así como bajo estrés lumínico. Los resultados mostraron como las células mantenidas en oscuridad no entraron en estado VNC, aunque sí se produjo una pérdida de cultivabilidad relacionada con lesiones celulares provocadas por los nutrientes de determinados medios de cultivo. En cambio, las células que fueron expuestas a la luz visible indicaron una pérdida de cultivabilidad a lo largo de los días de exposición, manteniéndose al finalizar el trabajo experimental el 93% de la población en estado VNC. Por lo tanto, la luz visible provoca un efecto negativo en la población de V. harveyi que es capaz de mantenerse en un estado VNC para sobrevivir a las condiciones adversas.

Toxicity of DBPDE and antitoxic activity of 6 antioxidants on XEM2 cells

Los hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs) son un grupo de compuestos mutagénicos a los que los seres vivos estamos expuestos continuamente. En la primera fase del metabolismo de estos xenobióticos se generan epóxidos, intermediarios reactivos, capaces de generar aductos con el DNA produciendo lesiones en el material genético. Además, también se generan especies reactivas de oxígeno (ROS) que causan estrés oxidativo dañando las células. Este tipo de lesiones puede conducir a la aparición de cáncer y enfermedades neurodegenerativas como el Alzehimer, la enfermedad de Parkinson y la distrofia lateral amiotrófica. Ciertos compuestos denominados antioxidantes tienen capacidad de combatir estos radicales reactivos. Este estudio tiene como objetivo analizar el efecto de seis antioxidantes (Coenzima Q10, butil hidroxianisol, silibin, licopeno, turmérico y 6-gingerol) frente a la toxicidad de uno de estos intermediarios reactivos, el (±)-anti-11, 12-dihidróxido-13,14-epóxido- 11,12,13,14-tetrahidrodibenzo[a, l]pireno (DBPDE) en células XEM2 de mamífero. Se empleó el ensayo de mutación HPRT para determinar la tasa de supervivencia y la frecuencia de mutación de las células después de ser tratadas con el DBPDE y los antioxidantes. La toxicidad del DBPDE se comprobó y se observó dos posibles efectos para los antioxidantes. Por un lado, la CoQ10 y el 6-gingerol mostraron un efecto protector frente al PAH. Sin embargo, los otros antioxidantes no presentaron efecto protector. El BHA, el silibin, el licopeno y el turmérico presentaron una toxicidad similar a la del DBPDE. Esto puede ser debido a que los antioxidantes son específicos en el tipo de radicales que neutralizan y a la dosis empleada. Los antioxidantes solo tienen efecto protector cuando se emplea su dosis óptima. En otras concentraciones pueden ser incluso dañinos.

Identificación de SNPs de la región 17q21.31 en poblaciones humanas

En este estudio se han optimizado para su análisis mediante la técnica HRM los cebadores responsables de la amplificación de dos SNPs (rs199456 y rs199457), con los cuales es posible identificar los haplotipos H1 y H2 y los subhaplotipos H2' y H2D de la región 17q21.31 del cromosoma 17. Los genes que se encuentran en esta región, especialmente MAPT, están implicados en enfermedades neurodegenerativas como el Alzehimer, ciertas variantes de retraso mental y dificultades para el aprendizaje. El haplotipo H2 muestra una distribución muy característica, puesto que sólo aparece en poblaciones del continente europeo, especialmente en el sudoeste. Una vez optimizados los cebadores, se han utilizado para identificar los haplotipos de una serie de muestras de ADN de población del norte de Navarra. Con los datos disponibles en la bibliografía, se ha analizado la distribución en Europa de los diferentes haplotipos, encontrándose para H2 una clina latitudinal.