Respiratory metabolism in the marine macroalga, Ulva spp: exploratory studies with the respiratory electron transport system (ETS)

Máster en Oceanografía

Exploring respiration and respiratory electron transport system (ETS) in Ulva spp.

[ES] Respiration is a key ecological index. For either individuals or communities, it can be use to assess carbon and energy, demand and expenditure as well as carbon flow rates through food webs. When combined with productivity measurements it can establish the level of metabolic balance. When combined with measurements of respiratory capacity, it can indicate physiological state. Here, we report pilot studies the metabolism of the green algae, Ulva rotundata that inhabits intertidal pools of Gran Canaria. As a starting point we used the electron transport system (ETS) to differentiate between different growing conditions in the natural environment. We suspected different levels of stress associated with these conditions and looked for the influence of this stress in the ETS measurements. This technique has been successfully applied to study bacteria, phytoplankton and zooplankton in the ocean, but it has not been used to study sessile marine macroalgae. These neritic and littoral macrophytes have major ecological and industrial importance, yet little is known about their respiratory physiology. Such knowledge would strengthen our understanding of the resources of the coastal ocean and facilitate its development and best use. Here, we modified the ETS methodology for Ulva rotundata. With this modified ETS assay we investigated the capacity of Ulva to resist anoxia. We measured respiration with optodes (Fibox 4, Presens) in the dark to the point of oxygen exhaustion and through 24 h of anoxia. Then we exposed the Ulva to light and followed the oxygen increase due to photosynthesis. We discuss here the capacity of Ulva to survive during anoxia.

Relationship between respiration and Electron Transfer System (ETS) in zooplankton

[EN]Respiration of zooplanktonic organisms is an significant fraction of the global carbon cycle. However, it estimation in order to obtain the data required in oceanography is still a problem. In this work, we studied respiration rates in laboratory and field experiments. Laboratory experiments using Daphnia spp. showed a significant decrease of respiration rates during starvation. In addition, we measured the gut fluorescence and enzymatic activity (electron transfer system, ETS). The former did not show the expected decrease probably due to the volume of the incubators. The relationship between respiration and ETS presented the classical variability ranging between 0.5 and 1 as observed in previous works. Copepod respiration rates were measured during RAPROCAN 1504 cruise around the Canary Islands.

Studio dell’effetto di cicli termici su materiali CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) attraverso prove di caratterizzazione statica

L’intento di questa tesi è fornire un andamento di alcune proprietà dei materiali compositi in fibra di carbonio, CFRP, utilizzati soprattutto nell’ambito aeronautico e navale, esposti quindi a condizioni ambientali specifiche di variazione ciclica della temperatura. Lo studio è effettuato sulle prove di caratterizzazione statica, di compressione, flessione in tre punti e taglio interlaminare, che generano risultati sulla resistenza delle fibre e della matrice e sul modulo elastico a compressione e trazione del composito.

Funktionsanalyse des Ets-Transkriptionsfaktors Elf3 im gastrointestinalen Trakt

Elf3 gehört zur Familie der Ets-Transkriptionsfaktoren und wird unter nicht-entzündlichen Bedingungen ausschließlich in epithelialen Zellen exprimiert, vor allem in den Enterozyten des gastrointestinalen Traktes. Um die Rolle des Transkriptionsfaktors Elf3 in Hinblick auf potentielle Zielgene und Einflüsse auf die Darm-Morphologie zu untersuchen, wurde ein Vektorsystem für die konditionelle Expression eines dominant-negativen Elf3 (dnElf3) in Darmepithelzellen generiert. Regulatorische Elemente des humanen Keratin 20 Gens in Kombination mit dem Cre/loxP-System ermöglichten eine induzierbare, darmepithel-spezifische Expression in transgenen Mäusen. Die Expression von dnElf3 führt zu einem signifikanten Gewichtsverlust und deutlichen morphologischen Veränderungen des Darmepithels. Im Dünndarm konnte ein erhöhte Anzahl von Becherzellen und eine verstärkte Mukusproduktion nachgewiesen werden. Sowohl die Keratin 8 Expression, als auch die Expression des Zellmembranproteins Claudin 7 waren signifikant herab reguliert. Im Rahmen dieser Arbeit konnte erstmals eine Regulation der Claudin 7 Expression durch Elf3 im Darm gezeigt werden.

Utilizzo industriale di cfrp (carbon fiber reinforced polymers) nanomodificati con nanofibre prodotte per elettrospinning

Attraverso questo studio sono state indagate le proprietà di compositi laminati in fibra di carbonio (CFRP) nano-modificati con nanofibre in Nylon 6.6, in termini di resistenza al danneggiamento da impatti a bassa velocità (con caratterizzazione Drop Weight at Low Velocity) e di smorzamento della vibrazione (con caratterizzazione a damping). Sono stati indagate due configurazioni di nanorinforzo differenti, confrontate con le prestazioni di provini vergini laminati tradizionalmente. Sono infine state operate delle analisi grafiche delle micrografie di campioni sezionati per trarre conclusioni di carattere tecnologico.

Monitoraggio strutturale (structural health monitoring) di laminati CFRP tramite reticoli di Bragg in fibra ottica

Lo studio si propone di valutare la capacità dei reticoli di Bragg in fibra ottica, di individuare e monitorare danneggiamenti presenti all'interno di laminati in composito, tramite l'analisi degli spettri riflessi dai reticoli stessi. Sono stati utilizzati due tipi diversi di stratificazione dei laminati, per valutare il diverso comportamento dei reticoli di Bragg inseriti all'interno dei laminati. Le proprietà dei materiali e degli spettri riflessi dai reticoli, sono state messe in relazione qualitativamente e quantitativamente, al fine di sviluppare un valido metodo di Structural Health Monitoring.