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Synthesis of Metforminium Succinate by Melting. Crystal Structure, Thermal, Spectroscopic and Dissolution Properties

Synthesis of Metforminium Succinate by Melting. Crystal Structure, Thermal, Spectroscopic and Dissolution Properties

EDUARDO PLATA VARGAS Cinthia Yareli De la Cruz Hernández ALEJANDRO DORAZCO GONZALEZ INES FUENTES NORIEGA DAVID MORALES MORALES JUAN MANUEL GERMAN ACACIO (2017)

The reaction by melt mixing at 220 °C of the antihypergly-cemic drug metformin hydrochloride1with dehydrated sodium suc-cinate yields efficiently the organic salt [MET]2[SUC]2(H-MET+=metforminium and SUC2-= succinate). Solid state CPMAS NMR13Cspectroscopy experiments, powder X-ray diffraction and FT-IR re-sults support the formation of the pharmaceutical salt2in goodyields. Besides, thecharged-assisted hydrogen bonding interactionsof type N-H...-O(carboxylate) were thoroughly analyzed by singlecrystal X-Ray diffraction techniques. Thus, the pharmaceutical salt2possesses considerable thermal differences when compared to thepure starting reagents. In addition, intrinsic dissolution rate expe-riments in buffered aqueous solutions at pH= 6.8 showed a sus-tained-release behavior of the drug in2with a constant value ofKint= 0.885 mg/min * cm2.

Article

Química Diabetes Metformin X-ray structures ssCPMAS NMR13C Melting Succinate mechanochemistry green chemistry Química Diabetes Metformin X-ray structures ssCPMAS NMR13C Melting Succinate mechanochemistry green chemistry BIOLOGÍA Y QUÍMICA

Tillage-residues affect mineral-associated organic matter on Vertisols in northern Mexico

Simon Fonteyne Nele Verhulst (2021)

Managing croplands for increased storage of soil organic matter (SOM) contributes to the development of resilient farming systems in a changing climate. We examined SOM dynamics in a wheat (Triticum durum L.) – maize (Zea mays L.) irrigated bed planting system established near Ciudad Obregón, Sonora, Mexico. Soil samples (0–15 cm) were collected from conventionally tilled raised beds (CTB) with all crop residues incorporated (CTB-I) and permanent raised beds (PB) with crop residues burned (PB-B), removed (PB-R), partly retained (PB-P) or fully retained (PB-K) receiving 0, 150 or 300 kg N ha−1, and analyzed for organic C (OC), total N (TN) and δ13C in whole-soil, light fraction (LF) and coarse- (sand) and fine- (silt and clay) mineral-associated organic matter (MAOM). Results indicated that PB-K and PB-B increased soil OC (p <0.05) in whole-soil relative to CTB-I, mainly through increases in sand- and silt-size MAOM, respectively. Similarly, N-fertilization increased soil OC and TN contents in whole-soil, coarse-MAOM and fine-MAOM, but not in the LF pool. Soil δ13C was higher (p <0.05) in PB-K (−20.18‰) relative to PB-B (−20.67‰), possibly due to the stabilization of partly decomposed maize-C in silt- and clay-size MAOM. Composition of SOM surveyed by CPMAS 13C NMR was not affected by tillage-residue management, and roughly consisted of 35% O-alkyl-C, 31% alkyl-C, 24% aromatic-C and 10% carboxyl-C. Our results indicate that long-term PB-K and PB-B adoption increased surface soil OC contents relative to CTB-I, even though pathways of SOM stabilization differed between systems. Under PB-K, accumulation of fine-MAOM was mostly related to straw-C inputs, whereas in PB-B it was closely associated to black-C precursors. Fine-MAOM appeared responsive to crop residue management, and should be therefore considered when analyzing mechanisms of SOM stabilization in irrigated croplands.

Article

Mineral-Associated Organic Matter Soil δ13C CPMAS 13C NMR CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA VERTISOLS CONSERVATION AGRICULTURE SOIL ORGANIC MATTER

Determination of the Number of Epoxides Groups by FTIR-HATR and Its Correlation with 1H NMR, in Epoxidized Linseed Oil

JUAN FRANCISCO NIETO ALARCON ENRIQUE VIGUERAS SANTIAGO SUSANA HERNANDEZ LOPEZ (2021)

Artículo completo publicado

By varying the conditions of the epoxidation reaction, samples of epoxidized linseed oil with different epoxidation degrees were obtained. The epoxidation of linseed oil was carried out by the formation of peracetic acid in situ using acetic acid, hydrogen peroxide solution, Amberlite IR-120H as the catalyst, and toluene as solvent. The quantification of the number of epoxides was carried out by 1H-NMR and the values obtained were correlated with the absorbance of the epoxy group signal in the FTIR-HATR spectrum. The method used to quantify the absorbance of the epoxy group signal by FTIR-HATR is based on the analysis of two regions: the area between 765-854 cm-1, and the net absorbance at 821 cm-1. Both signals analysis showed high linear correlation coefficients corroborating that this methodology represents an easy, fast, and reliable technique in the quantification of epoxides in natural oils.

The authors thank to project SIEA-UAEM 4965/2020CIB, CONACYT for the Master fellowship, and to M.C. María de las Nieves Zavala from CCIQS, UAEM-UNAM for her technical support in the 1H-NMR analysis, through the intern project of the CCIQS SHL-2018.

Article

Linseed oil Epoxidation FTIR-HATR 1H-NMR BIOLOGÍA Y QUÍMICA

Hiperheur�?sticas para resolver el problema de empacado irregular de material en dos dimensiones

EUNICE LOPEZ CAMACHO (2007)

El problema de corte y empacado de materiales en dos dimensiones tiene gran relevancia práctica; por ejemplo, en la industria textil, de lámina metálica, madera, piel, plástico y papel [1]. Es por esto que ha sido ampliamente estudiado en los últimos a ̃nos, sobretodo en lo que se refiere al corte de piezas rectangulares. El corte de figuras irregulares es más complejo por lo que es posible abordarlo desde muy distintos enfoques. La presente investigación aplica al caso de los polígonos irregulares, un método para generar hiperheurísticas basado en un algoritmo genético (AG) que ha probado ser eficaz para el problema de corte de figuras rectangulares. Este método es llamado GHH-2D y fue descrito por Terashima-Mar ́ın [28] y Farías [14].Al generalizar el modelo GHH-2D a polígonos irregulares se incrementa la complejidad geométrica; por ejemplo: el cálculo de áreas, intersecciones, desplazamientos y rotaciones. El AG usa una representación de longitud variable que evoluciona combi-naciones de reglas del tipo condición-acción. Las condiciones de cada regla representan posibles estados de un problema mediante un vector de 8 números reales. Esta representación toma en cuenta el porcentaje de piezas que faltan por acomodar, la altura, el área y la rectangularidad de las piezas que faltan por acomodar. Gomes y Oliveira[19] definen rectangularidad con base en la diferencia entre el área de la pieza y el área del rectángulo que la contiene. Las acciones de cada regla indican heurísticas simples que encuentran una solución al problema de corte y empacado de material en dos dimensiones. La función primordial del AG es la de seleccionar diferentes estados del problema y asociar cada uno de ellos con alguna de las cuarenta acciones disponibles. Se realizaron experimentos donde el AG se evolución o durante 500 ciclos o generaciones. El mejor individuo del último ciclo constituye la hiperheurística generada la cual relaciona distintos estados del problema con heurísticas simples convenientes, de tal modo que al resolver una instancia utilizando las reglas de la hiperheurística se obtienen, en promedio, mejores resultados que empleando cualquiera de las heurísticas simples de manera exclusiva. El modelo desarrollado considera instancias con polígonos convexos de tres a ocho lados que deberán acomodarse en el menor número de objetos rectangulares idénticos. Para probar el modelo propuesto se generaron aleatoriamente 540 instancias, además de una instancia documentada en la literatura que incluye sólo figuras convexas. Se realizaron cuatro experimentos donde las instancias se dividen enconjuntos de entrenamiento y prueba. En cada experimento, se desarrollo una hiperheurística a partir de los problemas de entrenamiento y posteriormente se utilizó la hiperheurística generada para resolver las instancias de prueba. Se obtuvieron muy aceptables resultados, pues la hiperheurística desarrollada resolvió las instancias de prueba utilizando en promedio 1.38 objetos menos que el promedio de las 40 eucarísticas simples consideradas.

Master thesis

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LOS ORDENADORES HEURÍSTICA

Determinación de sitios potenciales de recarga artificial de agua subterránea en los acuíferos que conforman la subregión Valle de México.

MARIA FERNANDA GONZALEZ MORA Elizabeth Boyás Guadalupe Cervantes (2020)

El recurso agua juega un papel primordial en el desarrollo de la vida en el planeta. Los seres humanos dependemos de ella en muchos aspectos, desde el uso doméstico hasta el industrial. En particular, el agua subterránea es considerada

como un recurso estratégico debido a su permanencia en el tiempo y espacio, ya que no se encuentra sujeta a las variaciones en el clima ocasionadas por los cambios estacionales, por lo que puede ser vital en épocas de sequía, o en zonas donde la presencia de cuerpos superficiales de agua no es muy abundante (Landa

et al., 2008).

En México la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA) reportó, que en el año 2018 el 61 % del agua utilizada para uso consuntivo provino de fuentes superficiales y el 39 % de fuentes subterráneas. Sin embargo, estas cifras no reflejan la dependencia del agua subterránea en diversos territorios cuyas características climáticas y geomorfológicas limitan la presencia de agua pluvial o su escorrentía permanente; o bien, cuando el crecimiento demográfico y económico ha superado la capacidad natural que suministraba el agua superficial antaño asequible (Peñuela Arévalo &

Carrillo Rivera, 2013).

Este problema ha ocasionado que se tenga que extraer agua de mayores profundidades, agravando la subsidencia del terreno. Por este motivo, este proyecto tiene la finalidad de mantener un equilibrio entre la extracción y filtración de los

acuíferos más sobreexplotados de la zona metropolitana los cuales son: Cuautitlán Pachuca, Tepeji del Río, Texcoco, Ciudad de México y Chalco-Amecameca. Mediante la ubicación de zonas para infiltración se pretende contribuir a la gestión del agua subterránea mediante el diseño de estrategias que reduzcan los ritmos de abastecimiento del agua en los acuíferos que conforman la región del Valle de México y disminuyan el grado de sobreexplotación en aquellos que tengan esta condición.

Working paper

CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO HIDROLOGÍA AGUAS SUBTERRÁNEAS AGUAS SUBTERRÁNEAS

Función socioecohidrológica de la biocostra en la Reserva de la Biosfera de Mapimí, Durango

ERANDI MONTERRUBIO MARTINEZ (2020)

"El Ejido La Flor es un sistema socio-ecológico (SSE) ubicado en la Reserva de la Biosfera de Mapimí (RBM), donde el humano y la naturaleza co-evolucionan a través de una larga trayectoria de interrelaciones complejas que contribuyen a la estructura y multi-funcionalidad actual del paisaje. Las costras biológicas de suelo (biocostras) son comunidades bióticas funcionales abundantes en este Ejido, que colonizan áreas extensas con poca vegetación vascular. A lo largo del tiempo, los pobladores generaron un conocimiento local importante sobre la influencia del manejo de ganado en la estructura del suelo, y la cobertura y composición de la vegetación. La colaboración con el sector del gobierno vía la CONANP y con la PRONATURA permite a los pobladores participar en proyectos de restauración y conservación para salvaguardar la riqueza biótica de la RBM. Sin embargo, en estos esfuerzos para mantener un desarrollo sostenible en el sistema socio-ecológico La Flor, no se ha contemplado el análisis del papel funcional de la biocostra, en particular I) su influencia potencial en los procesos ecohidrológicos para modificar las características bióticas, físicas y químicas del suelo y II) sus funciones específicas en la provisión de bienes y servicios ecosistémicos para el bienestar humano. El presente trabajo se desarrolló a través de investigación participativa en el Ejido La Flor, para determinar la función socioecohidrológica de la biocostra vinculando el conocimiento local y científico que permitiera un entendimiento integral del SSE La Flor. A partir de entrevistas semiestructuradas y recorridos guiados con entrevistas informales en los potreros, se identificaron los intereses comunes de todos los actores tomando en cuenta el conocimiento local sobre diferentes aspectos del paisaje. Como resultado se hizo un co-diseño del estudio a lo largo de un gradiente de diferentes intensidades de pastoreo, para una evaluación participativa de la funcionalidad del paisaje en el potrero el Tanque y en una exclusión de ganado, mediante el método del análisis de la función del paisaje e integrando estos resultados con el índice de conocimiento local de la funcionalidad del paisaje."

"The Ejido La Flor is a socio-ecological system (SSE) located in the Mapimi Biosphere Reserve (MBR), where humans and nature co-evolve through a long history of complex interrelationships that contribute to the structure and current multi-functionality of the landscape. Biological soil crusts (biocrusts) are abundant functional biotic communities in this ejido, which colonize large areas with little vascular vegetation. Over time, the inhabitants generated important local knowledge related to the influence of livestock management on soil structure, and cover and composition of vegetation. In collaboration with the public sector through CONANP and with the PRONATURA the inhabitants participate in restoration and conservation projects to safeguard the biotic wealth of the MBR. While these efforts are targeted towards the maintenance of sustainable development in the socio-ecological system La Flor, they have not considered the analysis of the functional role of the biocostra, in particular I) its potential influence on ecohydrological processes by modifying biotic, physical and chemical characteristics, and II) their specific functions in the provision of ecosystem goods and services for human well-being. This study was developed through participatory research in the Ejido La Flor, to determine the socio-ecohydrological function of the biocrust, weaving local and scientific knowledge to acquire a comprehensive understanding of the SSE la Flor. Based on semi-structured interviews and guided tours with informal interviews in the paddocks, the common interests among actors were identified taking into account local knowledge about different aspects of the landscape. As a result, this study was co-designed considering a gradient of different grazing intensities, with a participatory method the functionality of the landscape was examined including the paddock El Tanque and the exclusion of livestock, using the method of the of landscape function analysis. These results were then integrated with the local knowledge index of the functionality of the landscape. Rainfall simulations were applied to examine the effects of two types of biocrust cover (light with cyanobacteria and dark with cyanobacteria and lichens) with differences in surface roughness on ecohydrological processes considering infiltration, maximum runoff, moisture retention, among others."

Master thesis

Biocostra Funcionalidad del paisaje Funcionalidad socioecohidrológica CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO HIDROLOGÍA HIDROLOGÍA

Dirección de retrocruzas y dosis óptima de germoplasma para derivar líneas elite en maíz

CIRILO CAHUARE RAMOS (2011)

"En este trabajo 20 líneas (material recurrente) del Instituto Mexicano del Maíz (IMM) se cruzaron con líneas derivadas de híbridos comerciales (material donador) con los siguientes objetivos i) Identificar cuál es la dosis de germoplasma y dirección de las retrocruzas que requiere cada línea para mejorar su comportamiento agronómico, medido a través de su potencial genético trasmitidos en sus descendientes híbridos; ii) Identificar líneas superiores por su comportamiento genético a través de su aptitud combinatoria general (ACG); iii) Identificar el probador que tenga la mayor capacidad de discriminación y iv) Identificar al menos un híbrido sobresaliente con base a los valores de un índice de selección y estabilidad del mismo. El material genético partió de un conjunto de líneas recicladas con diferentes dosis de germoplasma. En total se incluyeron113 líneas recicladas al nivel de S2 de las cuales 24 pertenecen a la dosis A, líneas derivadas directamente de la F2; 39 a la dosis B. derivadas de la RC1 hacia el recurrente; 20 de la dosis C. derivadas de la RC1 hacia el donador; 18 a la dosis D derivadas de la RC2 hacia el recurrente y la dosis E 12 derivadas de la RC2 hacia el donante. Éstas fueron apareadas con cuatro probadores (dos líneas y dos cruzas simples). La evaluación de los híbridos experimentales, 51 testigos de la UAAN y tres testigos de la empresa PIONEER, se realizó en tres ambientes en el estado de Sinaloa Corerepe Guasave, 20 de Noviembre y Navolato Sataya, durante el 2009-2010 del ciclo O-I. La estimación del índice de selección (IS) se realizó por repetición, para cada híbrido experimental y testigos, en él se integró los valores fenotípicos de rendimiento de grano, porciento de humedad y relación mazorca planta; la selección se realizó por el valor más bajo al merito de IS de cada genotipo, auxiliado por el modelo de regresión de los sitios que considera simultáneamente los efectos del genotipo, la interacción genotipo por ambiente y la estabilidad de los genotipos. Se realizó un análisis de línea por probador para seleccionar las líneas, de buen comportamiento genético, medido por su aptitud combinatoria general. También se analizó el comportamiento de las dosis de germoplasma, con base en los contrastes ortogonales entre dosis, para identificar la dosis adecuada de germoplasma que requiere una línea para vii mejorar su comportamiento. Los resultados indican que los materiales que obtuvieron el mejor comportamiento con base en los valores del IS son los testigos de la empresa PIONEER: P2 (P2837W), P1 (30P49) y P3 (X8C137W). Mientras que los mejores híbridos experimental bajo este mismo criterio son: el 392 perteneciente a la dosis E; y de la dosis C, 256, 252 y 292; considerando el comportamiento de estabilidad a través de los ambientes, los mejores híbridos experimentales son 256, 281 y 45. En cuanto a las líneas con mejor aptitud combinatoria general son las siguientes: líneas de la dosis E, 113, 114; dosis C, 77 y 78. El probador que se sugiere utilizar para seleccionar líneas y generar simultáneamente buenos híbridos por tener mayor contribución para las variables evaluadas es el probador 4 (Línea C). La dosis E (12.5 y 87.5% recurrente y donador respectivamente) fue considerada la óptima, porque mejoró más variables: (rendimiento, resistencia a roya, altura de mazorca y acame de raíz). "

"In this study, 20 lines (recurrent material) from the Instituto Mexicano del Maiz (IMM) were crossed with lines that came from commercial hybrids (donator material); the purpose of this study was: i) identify the germplasm dose, as well as the backcrosses direction that each line to improve the agronomical behavior, that is measured from its genetic potential that is transmitted in its descendant hybrids; ii) to identify superior lines in terms of genetic behavior from its General Combining Ability (GCA); iii) identify the tester that contains the highest capacity of discrimination; and iv) identify, at least one outstanding hybrid based on the values of selection and stability index. The genetic material came from a set of recycled lines with different doses of germplasm. Totally, there were included 113 recycled lines at a S2 level; 24 of them belong to the A doses, lines derived directly from the F2; 39 belong to the B doses, derived from the BC1 through the recurrent; 20 of them belong to the C doses; derived from the BC1 through the donor; 18 belong to the D doses, derived from the BC2 through the recurrent and the E doses, 12 of them derived from the BC2 through the donor. These lines were paired with four testers (two lines and two single crosses). The evaluation of the experimental hybrids, 51 checks from the UAAN and three checks from the Seed Company Pioneer, was established in three different environments in Estado de Sinaloa: Corespe Guasave, 20 de Noviembre and Navolato Sataya, during the season of Fall-Winter of 2009 -2010. The estimation of the selection index (SI) was realized by repetition, for each experimental hybrid and checks; in this estimation, the phenotipical values for yield, percent moisture and ear plant relation were integrated; the selection was realized by the lowest value for the IS of each genotype, supported by the regression model of the sites, that considers simultaneously the genotype effects, the genotype interaction with the environment and the stability of the genotypes. An analysis of line crossed with a tester was realized to select the lines of good genetic behavior, measured by its general combining ability. Therefore, the behavior of the germplasm doses was analyzed, based on the orthogonal contrasts between doses to identify the most adequate germplasm doses that require a line to improve its behavior. The results indicate that the materials that got the best behavior based on the SI x values are the checks of the Seed Company Pioneer: P2 (P2837W), P1 (30P49) and P3 (X8C13W). Meanwhile, the best experimental hybrids with the same criteria are: the 392 that belongs to the E doses; and the one of the C doses, 256, 252 and 292; considering the stability behavior between the environments, the best experimental hybrids are: 256, 281 and 45. In relation to the lines with the best general combing ability are: lines from the E doses, 113, 114; lines from the C doses, 77 and 78. The check that is suggested to use to select lines and generate, simultaneously good hybrids in terms of a bigger contribution for the evaluated variables is the Tester 4 (Line C). The E doses (12.5 and 87.5% recurrent and donor respectively), was considered the best one because it improved more variables: yield, roast resistance, ear height and root lodging. "

Master thesis

Maíz Germoplasma Híbridos CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Hábitos alimenticios de cabras gestantes o que abortan y cabras multíparas o menores de 2 meses mantenidas en agostadero

LETICIA ROMANA GAYTÁN ALEMÁN (2013)

"Se realizaron dos estudios para 1) describir los hábitos alimenticios de cabras adultas y de cabritos de alrededor de un mes de edad en agostadero y 2) determinar las diferencias en el contenido de nutrientes de las dietas de las cabras que mantienen su gestación y cabras que abortan en condiciones de escaso forraje en agostadero. viii Estudio 1. El objetivo de este estudio fue determinar si la edad (seis semanas de edad, 7.2±0.7 kg vs adultas 46.9±5.6 kg) y la estación (lluviosa y seca) afecta el contenido de nutrientes de la dieta seleccionada por las cabras criollas en el norte de México. Se utilizaron dos grupos de cabras, 10 jóvenes y 10 multíparas en condiciones extensivas para evaluar la calidad de la dieta y el consumo de materia seca (DMI) por medio de colecciones repetidas de heces durante 24 h (5 días) y de forraje tomado directamente de la boca del animal. Las cabras portaban una cuerda de plástico corta atada al cuello, con la cual se sujetaban momentáneamente en forma intermitente mientras pastoreaban. El consumo de alimento fue evaluado mediante la colección de muestras fecales (24 horas) en bolsas de lona adheridas al área pineal, las cuales eran sujetadas con arneses que se ajustaban al costado del animal. Los cabras adultas consumieron más forraje (MS) (P< 0.05, 28 g kg-1 BW ± 8 SD) que las cabras jóvenes (23 g kg-1 BW ± 8 SD) a través de las estaciones de pastoreo, pero las muestras de la dieta para digestibilidad in situ (DMD) fueron mayores (P<0.05) en las jóvenes que en las adultas (67.2 ± 4.2 % vs 60.7 ± 4.2 respectivamente) a través de las estaciones. El contenido de ceniza (100 ± 16 g kg-1 DM), fósforo (1.40 ± 0.41 vs 1.06 ± 0.36 % DM) y proteína cruda (CP, 95 ± 4 vs 89 ± 5 g kg-1 DM) fue mayor (P<0.05) en la dieta seleccionada por las cabras jóvenes comparadas con las adultas. Por otro lado, el forraje seleccionado por las cabras jóvenes durante las estaciones de pastoreo fue más baja la concentración en FDN y FDA que las cabras adultas. En conclusión, la edad y la estación afectaron la calidad de la dieta de las cabras en agostadero, ya que las cabras jóvenes ingirieron una dieta más rica en nutrientes que las cabras adultas. Esto apoya la teoría de que la selección de forraje está determinada por el estado fisiológico y por consiguiente el consumo de nutrientes está dado por mayores requerimientos para el crecimiento. Por otro lado, el desarrollo incompleto de la función ruminal parece explicar el menor consumo de forraje de los cabritos predestete., Estudio 2. El objetivo del presente estudio fue determinar el contenido de nutrientes seleccionado por cabras mestizas que abortaron al final de la gestación y cabras que llevaron a término su gestación. El estudio se llevó a cabo durante los últimos 4 meses de gestación de las cabras en el periodo de intensa sequía en el agostadero del norte de México. Las muestras de la dieta se obtuvieron directamente de la boca del animal durante su trayectoria de pastoreo en un pastizal muy degradado. Se utilizó una cuerda corta y delgada de plástico amarrada alrededor del cuello para inmovilizar al animal y obtener el forraje recogido de la boca de las cabras. Las muestras se utilizaron para los análisis químicos. A través de los meses, las cabras no abortadas seleccionaron una dieta más alta (133 ± 17 vs 119 ± 21 g kg-1 DM; P<0.01) en proteína cruda (CP) que las cabras abortadas, este nutriente no cumplió con los requisitos nutricionales al final de la gestación en las cabras abortadas. Las dietas de ambos grupos de cabras fueron más altos (P<0.01) en PC desde febrero y más bajas en mayo (el último mes de la gestación). Las cabras que no abortaron hicieron menos uso de alimentos fibrosos (a través de los meses NDF= 575 ± 43 g kg-1 DM) que las cabras abortadas. Los niveles de ceniza, macro y microelementos de la dieta no fueron diferentes entre los grupos de animales. Los minerales de los forrajes seleccionados por las cabras fueron suficientes para satisfacer las demandas de la preñez. Las cabras que mantuvieron su gestación no seleccionaron forrajes bajos en taninos (1.5 ± 0.2 vs 1.6 ± 0.3 g 100 g−1 DM) o alcaloides (1.1 ± 0.6 vs 1.1 ± 0.5 g kg-1 DM) comparadas con las cabras que abortaron. Se concluyó que en las condiciones del presente estudio, las cabras abortadas no son capaces de seleccionar forraje o partes de plantas con alto valor nutritivo para maximizar la ingestión de nutrientes. Lo anterior implica que las cabras que no abortaron tienen mayor habilidad para pastorear selectivamente y una mayor capacidad para buscar partes de las plantas con alto contenido de nutrientes que las cabras que no llevaron a término su gestación."

"Study 1. The objectives of this study were to determine the effects of age of goats (six-week-old, 7.2 ± 0.7 kg vs. mature, 46.9 ± 5.6 kg) and season (rainy vs. dry) on nutrient content of diets selected by Criollo crossbred female goats on a degraded rangeland. Two groups of goats, 10 juvenile and 10 pluriparous from a commercial goat operation under extensive conditions were used. Diet quality and dry matter intake (DMI) was assessed via repeated collections (3 h periods) of forage from the mouth of goats, which were momentarily restrained using a light short permanent rope tightened to their neck while grazing. Feed intake was assessed by 24 h fecal collection with canvas fecal-collection bags. Mature animals ate more (P < 0.05, 28 g kg−1 BW ± 8 SD) than young goat kids (23 g kg−1 BW ± 8 SD) across grazing seasons, but diet samples for in situ dry matter digestibility (DMD) were greater (P < 0.05) for young than mature goats (67.2 ± 4.2% vs. 60.7± 4.2, respectively) across seasons. Ash (100 ± 16 g kg-1 DM), phosphorus (1.40 ± 0.41 vs. 1.06 ± 0.36 % DM) and crude protein (CP, 95 ± 4 vs. 89 ± 5 g kg-1 DM) content were greater (P < 0.05) in diets selected by young compared to mature goats. On the other hand, across grazing seasons herbage selected by young goats had lower (P < 0.05) concentration of NDF and ADF than mature goats. In conclusion, both age and season affected diet quality of goats on rangeland, as young goats ingested a diet richer in nutrients than mature goats. This supports the theory that herbage selection is shaped by physiological effort and consequently nutrient consumption is driven by higher nutrient requirements for growth, although incomplete development of rumen function and small body mass limited feed intake in preweaning goat kids."

Doctoral thesis

Temperatura Macrominerales Estación Metabolitos secundarios Pastoreo Herbívoros Consumo de alimento Selección de forraje Calidad de la dieta CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Evaluación de un sistema de suierrigación para cultivos hortícolas para optimizar el uso de agua y fertilizantes

ARIEL MENDEZ CIFUENTES (2020)

"La población mundial está creciendo alrededor de 80 millones de personas por año (USCB, 2012) y se prevé que para el 2050 existan 9.1 billones de personas en el mundo (U. S. Census Bureau, 2019). Para el 2030, se proyecta que la población mundial enfrentara un 40 % de déficit de agua (2030 WRG, 2009). El agua subterránea proporciona agua potable al menos al 50% de la población mundial y representa el 43% de la utilizada para el riego (FAO, 2010). Los sistemas de producción de cultivos agrícolas son uno de lo s mayores consumidores de agua (Bouchaaba et al., 2015, Jacobosen et al., 2012, Frija et al., 2009). La producción de hortalizas en invernaderos ha logrado incrementar los rendimientos por unidad de superficie; sin embargo, para incrementar la producción, se aplican altas cantidades de agua y fertilizantes (Klock-Moore y Broschat, 2001). La industria de los invernaderos aplica más fertilizantes por unidad de superficie que cualquier otro sistema agrícola; en Europa se encontraron concentraciones altas de NO3-N, hasta de 2000 kg N / ha. y en EE. UU más de 2300 kg/ha (Chen and Wei 2018). Minimizar los requerimientos de fertilizantes en la producción de invernaderos es muy importante para los productores porque cada vez más se elevan los costos de fertilizantes y la única opción para mejorar la eficiencia y mantener la contaminación bajo control, es adoptar sistemas de cultivo que recolecten y reutilicen el agua de riego, es decir, utilizar sistemas cerrados con cultivos sin suelo (Massa et al., 2010, Montesano et al., 2010, Rouphael et al., 2004). Sin embargo, las prácticas comunes para la producción en invernaderos incluyen sistemas de riego convencionales o superficiales (sistema abierto), que no son amigables con el medio ambiente (Ferrarezi et al., 2011; Richards y Reed, 2004). La pérdida de agua y nutrientes en estos sistemas de riego es provocada por la baja eficiencia en el suministro de agua y las altas tasas de lixiviación cuando el agua suministrada es mayor que la capacidad de retención de agua del medio de cultivo (Richards y Reed, 2004; Santamaria y Serio, 2001). Al utilizar fertilizantes a altas concentraciones junto con un sistema de riego inadecuado originan una elevada lixiviación de los mismos, provocando la contaminación de aguas subterráneas (Whitcher et al., 2005). Existen alternativas para minimizar la aplicación y lixiviación de agua y nutrientes, el cual consiste en adoptar sistemas que recolecten y reutilicen el agua de riego y que sean amigables con el medio ambiente, es decir, utilizar sistemas cerrados con cultivos sin suelo, como lo es el sistema de subirrigación (Massa et al., 2010; Putra and Yuliando, 2015; Savvas et al., 2013; Burrage, S.W., 2014). Los sistemas de riego cerrado es un método interesante y prometedor para maximizar el uso eficiente de agua y fertilizantes comparado con un sistema convencional de ciclo abierto (Bouchaaba et al., 2015; Putra and Yuliando, 2015, Massa et al., 2010) obteniendo mayores rendimientos (Rouphael et al., 2006). Y se ha demostrado que en plantas ornamentales han aumentado el crecimiento y la disminución de agua y nutrientes (Gent y McAvoy, 2011; Haley and Reed, 2004; Zheng et al., 2004). El sistema de subirrigación consiste en aplicar soluciones nutritivas (agua y fertilizante) directamente a la zona radicular de la planta, penetrando por la parte inferior del contenedor, en donde la solución se mueve hacia arriba en el recipiente por acción capilar, por lo que la solución no absorbida se drena, captura y reutiliza, repitiéndose el ciclo cuando se requiera (Reed, 1996; James y van Lersel, 2001). Se ha reportado que el sistema de subirrigación aporta diversos beneficios en comparación con los sistemas tradicionales de riego, tales como; reducción de mano de obra, ahorro de agua y fertilizante hasta en un 50%, aplicación uniforme de agua y fertilizante, reducción de enfermedades foliares, obtención de cultivos uniformes y una mejor productividad, principalmente en ornamentales (Landis y Wilkinson, 2004; Ahmed et al., 2000; Van Iersel, & Kang, 2002). No obstante, esta práctica no ha sido adaptado extensamente, esto es debido a que existe poca información disponible en el uso de este sistema de riego (Haley et al., 2004; James y van Iersel, 2001), sobre todo, se ha puesto menos atención en la aplicación de este sistema en la producción de hortalizas, (Serio et al., 2004; Santamaria et al., 2003), como lo es en el cultivo tomate (Solanum lycopersicum L.) Por lo anterior, es necesario poner atención en los sistemas de producción que maximicen el uso eficiente de agua y fertilizantes, así también el rendimiento y calidad que se requiere para abastecer de alimentos a la creciente población mundial"

Doctoral thesis

Hortícolas Cultivo Fertilizantes CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Análisis in silico, clonación, expresión heteróloga y purificación parcial de CYP745C2

Gustavo Martínez Barrales (2020)

"Citocromo P450 (CYP) es el nombre distintivo que recibe una amplia familia de hemoproteínas. La mayoría de estas enzimas tienen actividad de monooxigenasa, que catalizan o transfieren un sólo átomo de oxígeno al substrato. Estas enzimas están involucradas en el metabolismo de muchos xenobióticos como medicamentos, pesticidas, agentes cancerígenos y productos químicos contaminantes del medio ambiente. Las CYP de microalgas son un campo sin explorar, considerando que se ha caracterizado bioquímicamente un sólo citocromo P450 de microalgas (Cook et al., 2016; Gong et al., 2018). En el presente trabajo se analizó la secuencia de aminoácidos de CYP745c2 reportada en la base de datos de genomas de microalgas. Este análisis in silico se realizó utilizando las herramientas PFAM, InterPro, MycoCosm, TMHMM, NCBI y MEGA X. La secuencia nucleotídica correspondiente fue optimizada para el uso de codones y expresión heteróloga en Escherichia coli. Los datos obtenidos del análisis in silico sugieren que es una secuencia relacionada a la familia de enzimas citocromo P450. Hasta el momento se ha clonado el gen CYP745c2 y la construcción pET28pps-CYP745c2 se ha verificado por secuenciación; de igual forma se han establecido las condiciones de expresión de la proteína recombinante CYP745c2 usando la cepa BL21 (DE3) Arctic de E. coli y su purificación parcial por cromatografía de afinidad a níquel. Finalmente, un experimento de caracterización espectral de monóxido de carbono sugiere la presencia de un citocromo P450."

"Cytochrome P450 (CYP) is the distinctive name for a large family of hemoproteins. Most of these enzymes have monooxygenase activity, which catalyzes or transfers a single oxygen atom to the substrate. These enzymes are involved in the metabolism of many xenobiotics such as drugs, pesticides, carcinogens, and chemicals that pollute the environment. Microalgal CYPs are an unexplored field, considering that only a single microalgal CYP has been biochemically characterized (Cook et al., 2016; Gong et al., 2018). The present research focuses on the CYP745c2 annotated in the database of microalgae genomes. An in silico analysis of the nucleotide sequence of CYP745c2 was carried out, using tools such as PFAM, InterPro, MycoCosm, TMHMM, NCBI and MEGA X. The corresponding nucleotide sequence was optimized for codon usage and heterologous expression in Escherichia coli. The data obtained from the in silico analysis suggests that it is a sequence related to the cytochrome P450 enzyme family. To date the CYP745c2 gene has been cloned and the construct pET28pps-CYP745c2 has been verified by sequencing; conditions for the expression of the recombinant CYP745c2 protein have been established using the E. coli strain BL21 (DE3) Arctic and the protein has been partially purified by nickel affinity chromatography. Finally, a carbon monoxide spectral assay suggests the presence of a P450 cytochrome."

Master thesis

CYP745c2 Hemoproteína Microalgas BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA MOLECULAR BIOLOGÍA MOLECULAR