Comunicacin clula-clula en Bacillus thuringiensisrespyn2.uanl.mx/especiales/2006/ee-08-2006/documentos/...La temperatura registrada en los cultivos varió desde los 20 hasta los 36

RESUMENES DE TRABAJOS LIBRES: BIOTECNOLOGÍA V Congreso del Noroeste, I Nacional, en Ciencias Alimentarias y Biotecnología Centro de las Artes de la Universidad de Sonora Hermosillo, Sonora. 7-12 de noviembre de 2005

Comunicación célula-célula en Bacillus thuringiensis

Aceves-Diez, A., de la Torre-Martínez, M.

Departamento de Ciencias de los Alimentos, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo CIAD A.C., A.P. 1735, Hermosillo, Sonora

RESUMEN

En B. subtilis (Bs) la comunicación célula-célula es mediada por péptidos señal que

están implicados en un mecanismo llamado Quórum sensing, el cual permite a la

bacteria censar la densidad celular, controlar su expresión genética y regular la

esporulación. Resultados previos de nuestro grupo de investigación sugieren la

existencia de péptidos señal implicados en el proceso de esporulación en B. thuringiensis

(Bt). El objetivo de este trabajo fue demostrar que en Bt existe un sistema de regulación

de la esporulación mediado por péptidos señal similar al encontrado en Bs. Se estudió el

efecto sobre esporulación en ambas bacterias del péptido señal CSF de Bs y de un

péptido señal putativo de Bt (NprRB), añadiendo los péptidos (100 nM) a cultivos en

fase de transición. Adicionalmente se investigó el efecto en la expresión de cry1Aa y

liberación de esporas en Bt. CSF incrementó la esporulación en Bs, mientras que en Bt

estimuló la liberación de esporas y la expresión de cry1Aa. NprRB no tuvo efecto sobre

Bs, pero en Bt aumentó la esporulación, la expresión de cry1Aa y la liberación de

esporas. Estos resultados demuestran que en Bt existe un sistema de comunicación

célula-célula que regula la esporulación y la expresión de cry1Aa.


Expresión recombinante de las Quitina-Desacetilasas CDA1 y CDA2 de Saccharomyces cerevisiae

Arvizu-Flores, A.A., Romo-Figueroa, M.G., Islas-Osuna, M.A., García-Orozco, K.D.,

Goycoolea-Valencia, F.M. y Sotelo-Mundo, R. R.*Laboratorio de Biología Molecular de Organismos Acuáticos. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., Apdo. Postal 1735 Hermosillo, Sonora 83000 México .

RESUMEN La quitina es un biopolímero obtenido como desecho de la industria camaronícola, a pesar

de su abundancia, su aplicación biotecnológica se dificulta debido a su baja solubilidad en

agua. El quitosano es un derivado deacetilado de la quitina soluble en agua, por lo que ha

tenido numerosas aplicaciones. El proceso de deacetilación enzimática de quitina presenta

ventajas sobre los métodos químicos. La quitina deacetilasa (CDA) es la enzima que

cataliza la hidrólisis del grupo N-acetamido. En base a las secuencias nucleotídicas de los

genes de las enzimas CDA1 y CDA2 de Saccharomyces cerevisiae, se diseñaron

oligonucleótidos específicos para su amplificación por PCR. Estos productos fueron

clonados en un vector de expresión para levaduras. Los clones fueron transformados en

levaduras e identificados por electroforesis en gel de agarosa y secuenciación. La

actividad deacetilasa de la proteína recombinante, se evaluó en fase sólida y con tinción

fluorescente. La sobreexpresión de CDA1 y CDA2 en levaduras puede resultar una opción

viable para realizar estudios de deacetilación enzimática de quitina para aumentar las

aplicaciones biotecnológicas de este recurso natural disponible en la región.

Apoyado por CONACyT Proyecto 36928-B. *Responsable


Creación de librerías de expresión de frutos de papaya (Carica papaya L.) tratados con Metil Jasmonato.

Astorga-Cienfuegos Karen R., Tiznado-Hernández M.E., González-Aguilar G.A. y

Rivera-Domínguez, M. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. Km. 0.6. Carretera a la

Victoria. Hermosillo, Sonora. México.

Se ha reportado que el tratamiento con jasmonatos, incluyendo el éster metílico (MJ), previenen el deterioro y mejoran la respuesta a diferentes tipos de estrés bióticos y abióticos en frutos. Los efectos del tratamiento con MJ a nivel fisiológico son bien conocidos, no así las alteraciones en la regulación genética. El objetivo de este trabajo fue crear genotecas de expresión utilizando el fruto de papaya como modelo, con la finalidad de elucidar el posible mecanismo de acción del MJ a nivel genético. Los frutos se sumergieron por 3 minutos en una solución de 10-4 M de metil jasmonato conteniendo Tween 20. A los frutos testigo se les dio el mismo tratamiento pero sin MJ. Los frutos se dejaron reposar por 4 horas, posteriormente, se tomaron muestras de pulpa de frutos tratados y testigos y se mezclaron por separado. Se congelaron inmediatamente en nitrógeno líquido y se almacenaron a –80 oC. Se realizó el aislamiento de RNA mensajero a partir de RNA total utilizando el poly(A) quick mRNA isolation kit. La genoteca de expresión se realizó utilizando el Creator Smart cDNA Library Construction kit. Se espera, que la comparación de los genes inducidos en frutos tratados con MJ con respecto a frutos testigo permita elucidar el modo de acción a nivel molecular del metil jasmonato en frutos.


Contenido de sodio, potasio, calcio y magnesio en plantas de Paulownia bajo estrés salino in vitro.

Ayala- Astorga G. I.1, Alcaraz- Meléndez L.2, Pacheco- Ayala F.3

1Departamento de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de La Universidad de Sonora. Rosales y Niños Héroes. Hermosillo. Son. 2Centro de Investigaciones Biológicas del

Noroeste, La Paz, B. C. S. 3Departamento de Agricultura y Ganadería de La Universidad de Sonora. Hermosillo, Sonora.

RESUMEN

La planta de Paulownia es un árbol que alcanza a medir hasta 30 metros de altura y

su tronco hasta un metro de diámetro. Es importante debido a que es productora de madera de buena calidad. Para la producción de postes se puede cosechar durante los primeros dos años, mientras que para la producción de madera es posible cosecharla desde cinco a diez años. Uno de los grandes problemas que afectan seriamente a la agricultura es la salinidad en los suelos, causando la disminución en la productividad de las cosechas. La propagación in vitro, ofrece alternativas para el mejoramiento de plantas cultivadas y es posible aplicarla para lograr características importantes en la agricultura como tolerancia a factores adversos como son las sales. En el presente estudio, se determinó el contenido de sodio, potasio, calcio y magnesio en hojas, tallos y raíces de Paulownia imperialis y Paulownia fortunei obtenidas a partir de medios de cultivo conteniendo cloruro de sodio. Se germinaron asépticamente semillas de ambas especies en medio de cultivo, se incubaron en condiciones controladas. Las plantas se transfirieron en medios de cultivo conteniendo 0, 0.128, 0.256, 0.384, 0.512 y 1.024 % de NaCl y se incubaron a una temperatura de 25±1°C, 16 horas luz y 75% de humedad relativa. A los 15 y 30 días de incubación se tomaron muestras de hojas, tallos y raíces y se colocaron en estufa a 70°C hasta peso constante, se molieron en un molino Wiley con malla número 20 y se determinaron Na, K, Ca y Mg utilizando el espectrofotómetro de absorción atómica. Al incrementar las concentraciones de cloruro de sodio en el medio de cultivo, ambas especies absorbieron sodio. Paulownia imperialis no permitió la absorción de potasio, calcio y magnesio. Sin embargo Paulownia fortunei no presentó el mismo comportamiento para la absorción de dichos iones. Comportándose ambas especies de diferente manera para la absorción de los cationes mencionados bajo las condiciones de cloruro de sodio in vitro a las que fueron sometidas.


Crecimiento de Dunaliella sp. al exterior en dos medios de cultivo

Becerra-Dórame, M. J., López-Elías, J.A., Enríquez-Ocaña, F. y Vásquez-Salgado, I. Departamento de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de la Universidad de

Sonora, Bahía Kino, Sonora.

RESUMEN

En los laboratorios comerciales de cultivo de camarón se cultiva irregularmente la especie Dunaliella sp. con cosechas muy bajas, entre 0.2 y 0.3 x 106 cél/ml, por lo que el objetivo en esta investigación fue la de evaluar el crecimiento de esta microalga crecida con los medios f/2 y 2f a una concentración inicial de 0.08 x 106 cél/ml en la Unidad Experimental de Kino en tinas de plástico de 250 litros de capacidad por triplicado en condiciones al exterior. Las variables monitoreadas fueron de número de células/ml, pH, temperatura e iluminación durante 3 días. La temperatura registrada en los cultivos varió desde los 20 hasta los 36 °C, la iluminación fluctuó de 20 a 130 Klux y el pH registrado fue de 7.8 a 9.5. La concentración celular final encontrada en los dos tratamientos (medio f/2 y 2f) fue superior a los 0.7 x 106 cél/ml, auque al comparar entre ambos la densidad celular fue mayor en los cultivos mantenidos con el medio 2f, con valores entre 0.76 y 0.83 x 106 cél/ml. Las tasa máximas de crecimiento fueron alcanzadas a las 24 hr, con valores entre 1.19 y 1.53 divisiones/día. En general se encontró que con un inóculo inicial de 0.08 x 106 cél/ml es suficiente para aumentar la densidad final arriba del 100% de lo encontrado en los diferentes laboratorios comerciales, además se puede incrementa más si se emplea el medio 2 f.


Caracterización del gel citocromo b y análisis de su expresión en frutos de mango tratados con 1-metilciclopropeno

Caceres-Carrizosa N., Zavala-Heredia D., Silva-Moreno B., Fierro Y.C., Islas-Osuna M.A.

Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A.C., Hermosillo, Sonora, 83000 México

RESUMEN

El gen citocromo b (cob) codifica para la proteína Citocromo b, la cual forma parte del complejo III del transporte de electrones de la cadena respiratoria mitocondrial. En este trabajo se caracterizó el gen cob de mango (Mangifera indica L.) y se analizaron cambios en su expresión en frutos de mango cultivar “Haden”. Los mangos fueron tratados con 1-metilciclopropeno (1-MCP), el cual inhibe la acción del etileno y se utiliza para retrasar la maduración de frutos. Para la caracterización del cob se obtuvo ADN genómico (ADNg) y ARN total de hojas de mango. El ADN complementario (ADNc) se sintetizó a partir del ARNm de cob mediante trascripción reversa (RT-PCR). Se diseñaron oligonucleótidos específicos para amplificar por PCR el gen cob tanto del ADNg como del ADNc. Las secuencias nucleotídicas obtenidas del gen se compararon y se identificaron sus sitios de edición. El tamaño del gen fue de 1182 pb con un marco de lectura continuo que codifica para una proteína de 393 aminoácidos. Se encontraron 3 sitios de edición en el ARNm, de los cuales solo uno produce cambio de aminoácido. Para el análisis de expresión de cob, se obtuvo ARN total de mesocarpio de mangos tratados con 1-MCP y controles, y se utilizaron técnicas de Dot Blot y RT-PCR. La expresión de este gen se vió afectada por el tratamiento con 1-MCP. Esta información podría utilizarse como una herramienta para evaluar a nivel molecular el impacto del uso de nuevas tecnologías poscosecha.


Contenido de Ca, Mg y Aminoácidos en el hidrolizado proteico obtenido del residuo de camarón

López-Cervantes J., Sánchez-Machado D.I., Campas-Baypoli O.N. y Félix-Fuentes A.

Instituto Tecnológico de Sonora, Departamento de Biotecnología y Ciencias Alimentarias, Cd. Obregón, Sonora, México.

RESUMEN

La fermentación láctica de la cabeza de camarón se propone como alternativa para la obtención de productos de alto valor agregado, como pigmentos y quitina, sin embargo la fase acuosa generada del proceso no se ha caracterizado totalmente, por ello en el presente estudio se evalúa su contenido de calcio, magnesio y aminoácidos. La cuantificación de aminoácidos totales se realizo por cromatografía líquida de alta resolución con detector de fluorescencia (HPLC-Fl), y el calcio y magnesio por espectrometría de absorción atómica, utilizando la flama oxido nitroso-acetileno y aire-acetileno, respectivamente, una longitud de onda de 285.2 nm y la corriente de la lámpara de 10 mA. Los aminoácidos se separaron en una columna Hypersil ODS 5 μm C18 (250 x 4.6 mm) a 38°C, la fase móvil fue una mezcla, la fase A: 30 mM de fosfato de amonio (pH 6.5), la fase B: 15:85 v/v metanol-agua y la fase C: 90:10 de acetonitrilo-agua, con una velocidad de flujo de 1.2 mL/min. El rango de concentración de magnesio fue 1.31 a 2.01 mg/g de materia seca y la de calcio de 10.18 a 17.66 mg/g de materia seca. El licor generado del proceso de fermentación es una valiosa fuente de estos minerales y aminoácidos, por lo que puede ser aprovechado para la alimentación animal.


Detección molecular de fitoplasmas asociados a enfermedades en cultivos de interés alimentario en México

Cárdenas-Valenzuela, O.G.1, López-Valenzuela, J.A.1, Velarde-Félix, S.2, Reyes-

Moreno, C.1, Garzón-Tiznado, J.A.1,2. 1Programa Regional del Noroeste para el Doctorado en Biotecnología, Universidad Autónoma de Sinaloa. 2Centro de Investigaciones Regionales del Noroeste, Instituto

Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, Valle de Culiacán, Culiacán, Sinaloa.

RESÚMEN

Los fitoplasmas son parásitos que residen en el floema de las plantas y en insectos vectores de las familias Cicadelloidae, Fulgoroidea, y Psylloidea. Estos patógenos son los responsables de una gran cantidad de enfermedades que pueden afectar considerablemente la producción de cultivos de importancia económica como lo son el tomate y la papa. El objetivo del presente trabajo fue investigar la presencia y distribución de fitoplasmas asociados a enfermedades en diferentes regiones productoras de tomate, papa, chile y tomatillo en México. Se colectaron plantas con sintomatología de fitoplasmas (achaparramiento, hojas enrolladas, aborto de flor y de yemas) en 16 estados. La detección de fitoplasmas se realizó mediante PCR anidado utilizando los pares de oligonucleótidos o iniciadores P1/P7 y P1/Tint para la primera amplificación y R16R2/R16mF2 para la segunda (anidado). Los fragmentos amplificados (~1.4 kb) fueron clonados para su caracterización posterior. Se detectaron fitoplasmas en los cuatro cultivos distribuidos como sigue: tomate en los estados de Aguascalientes, Baja California, Guanajuato, Jalisco, Michoacán, Querétaro, San Luis Potosí y Sinaloa; papa en Aguascalientes, Coahuila, Estado de México, Guanajuato, Jalisco, Michoacán, Puebla, Sinaloa, Sonora y Veracruz; chile en Guanajuato y Quintana Roo; tomatillo en Puebla. Estos resultados sugieren que la distribución de fitoplasmas en México está muy extendida y es más amplia de lo que se esperaba.


Expresión heteróloga de una Glutatión S-Transferasa clase Mu de camarón blanco Litopenaeus vannamei

Contreras-Vergara C. A., Peregrino-Uriarte A. B., Yépiz-Plascencia G., García-Orozco

K., Sotelo-Mundo R. Laboratorio de Biología Molecular de Organismos Acuáticos, DTAOA-CIAD. A. P.

1735, Hermosillo, Son. E-mail: [email protected]

RESUMEN

Las glutatión S-transferasas (GSTs) son una familia de enzimas detoxificantes que

catalizan específicamente la conjugación del glutatión con una gran variedad de

compuestos xenobióticos. Existen varios tipos de GSTs que comparten características

estructurales generales, pero con algunas diferencias en las secuencias de aminoácidos y

por ende, en las estructuras secundarias y terciarias que determinan sus propiedades

catalíticas. Recientemente, se dedujo la secuencia aminoacídica de una GST clase Mu de

camarón blanco Litopenaeus vannamei y se determinó su estructura terciaria mediante

modelación por homología. Para estudiar sus propiedades catalíticas, en este trabajo se

propuso clonar y sobreexpresar a la GST clase Mu de hepatopáncreas de camarón. Se

logró clonar el cDNA de GST en el vector de expresión para proteínas recombinantes

pET TOPO. La secuencia nucleotídica de GST fue insertada en la posición y marco de

lectura correctos, lo cual se confirmó por secuenciación. El plásmido recombinante se

introdujo en Escherichia coli BL21 y se logró la sobreexpresión de la proteína

recombinante mediante su inducción con 0.2 mM de IPTG, lo cual se analizó en SDS-

PAGE. La actividad enzimática de la GST recombinante y nativa se determinó por

ensayos espectrofotométicos y de actividad en gel.


Propiedades funcionales de proteína de calamar gigante.

de la Fuente-Betancourt, G., García-Carreño, F., Navarrete-del Toro, A. Córdova-Murueta, J.

Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (CIBNOR), La Paz, B.C.S.

RESUMEN El músculo de calamar es un recurso abundante en proteína que bien podría recuperarse por medios tecnológicos y usarse como ingrediente en alimentos. Se ha reportado una gran actividad proteolítica endógena que impide su uso como ingrediente funcional. Contrario a lo reportado en la literatura, nosotros encontramos que la actividad proteolítica endógena en manto es baja. Por lo que la opción para obtener hidrolizados es con adición de enzima. Mediante la hidrólisis enzimática de proteína es posible mejorar propiedades sensoriales y funcionales, sin dañar su valor nutricio. Por lo que es posible usar enzimas comerciales para la hidrólisis. En este trabajo se evalúan las propiedades funcionales del calamar original, así como los hidrolizados de proteína obtenidos usando enzimas endógenas y comerciales. Se obtuvieron hidrolizados de proteína con buena formación de espuma, mientras que la capacidad de emulsión, y la solubilidad disminuyeron significativamente. Se sugiere que la pérdida de funcionalidad se debe al daño ocurrido a la estructura de las proteínas y por interacciones proteína-proteína ocurridas durante la exposición a las temperaturas de reacción y de inactivación de la enzima. Hidrolizados de proteína de manto de calamar pueden ser utilizados como ingrediente en productos alimenticios en los que estas propiedades sean deseables, (como tipo-gel, -emulsión o –espuma). La baja actividad enzimática endógena permite tener un mejor control durante la hidrólisis enzimática.


Actividad bacteriolítica de la lisozima recombinante de camarón blanco (Litopenaeus vannamei) contra bacterias Gram negativo del género Vibrio.

De-La-Re-Vega, E. 1, García-Galaz, A2, Díaz-Cinco, M. E.2 y Sotelo-Mundo, R. R.1*

1Lab. de Biología Molecular de Organismos Acuáticos, CTAOA, 2Lab. De Microbiología. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A. C. Carr. a La

Victoria Km. 0.6, Hermosillo, Sonora, México. 83000.

RESUMEN La lisozima (3.2.1.17) es una glicohidrolasa que rompe los enlaces β-1,4 entre la N-

acetilglucosamina y el N-acetilmurámico que constituyen la pared celular de las

bacterias Gram (+). En éste trabajo se probó la actividad lítica de la lisozima

recombinante de camarón contra bacterias Gram (-) del género Vibrio, patógenas para el

camarón. La secuencia codificante de lisozima se obtuvo por PCR, utilizando una

genoteca de hemocitos como templado. Se clono dentro del vector pET5a, con el

constructo se transformaron bacterias E. coli BL21 cepa Rosetta gami, la proteína se

expresó como cuerpos de inclusión y posteriormente se replegó a su forma activa. La

proteína fue purificada por cromatografía de afinidad a M. luteus. Para los ensayos de

actividad según Shugar se utilizaron las cepas de Vibrio: V. cholerae, V.

parahaemolyticus y V. alginolyticus, presentado las tres cepas una disminución tanto en

la densidad optica como en la cuenta viable. Comprobando así su actividad contra

bacterias Gram (-). De esta forma la lisozima recombinante de camarón puede ser

utilizada como una alternativa al uso de antibióticos en acuacultura.

*Responsable. Apoyado por el proyecto 36928B CONACYT.


Aislamiento e identificación de hongos entomopatógenos nativos de Sonora para el

control del piojo harinoso de la vid Planococcus ficus

Mata-Pineda, L., Asaff-Torres, A., de la Torre-Martínez, M.

Departamento de Ciencias de los Alimentos, Centro de Investigación en Alimentación y

Desarrollo CIAD A.C., A.P. 1735, Hermosillo, Sonora

RESUMEN

La viticultura es una de las actividades agrícolas de mayor importancia en el estado de Sonora. Sin embargo, en el año 2001 hubo la pérdida total de 50 hectáreas ubicadas en la costa de Hermosillo debido a un insecto-plaga conocido comúnmente como piojo harinoso de la vid (Planococcus ficus). El control de este organismo con insecticidas químicos no ha resultado exitoso y se están buscando métodos alternativos de control. Una opción interesante es el uso de microorganismos antagónicos como los hongos entomopatógenos debido a la especificidad y virulencia contra el insecto blanco observada en el control de otras plagas. El objetivo de este trabajo fue aislar e identificar hongos entomopatógenos de insectos muertos colectados en diferentes viñedos del estado de Sonora. Aquellos insectos muertos que presentaban señales de micosis fueron separados, aislando los hongos sobre placas Petri en medio Sabouraud. Para confirmar la naturaleza entomopatogénica de los aislados se hizo un segundo bioensayo sobre larvas de la polilla de la cera Galleria mellonella L. Se colectaron 82 cepas de las cuales 10 mostraron actividad contra las larvas. Una de las cepas con mayor virulencia fue identificada como Paecilomyces sp.


Sistemas mixtos gelificados Quitosano-Acemanana y Quitosano-Glucomanana: Diseño de biomateriales bioactivos

Escobedo-Lozano, A.1, Domard, A.2, Goycoolea, F.1

1Laboratorio de Biopolímeros en el Departamento de Desarrollo Tecnológico de Productos de Origen Animal, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo,

Hermosillo, Sonora. 2Laboratoire des Matériaux Polymères et des Biomatériaux-UMR CNRS 5627. Universidad Claude Bernard, Lyon, Francia.

RESUMEN

Acemanana (AC), glucomanana de konjac (GMK) y quitosano (QS) son

polímeros naturales, biodegradables, no tóxicos y con diversas propiedades bioactivas. Químicamente, los tres polímeros comparten el poseer una cadena central unida por enlaces β(1-4) y la presencia de grupos O-acetilo (AC y KM) o N-acetilo (QS). Además, están constituidos por distintos tipos de azúcares, pero difieren en que AC y GMK en solución son neutros, mientras que QS es un policatión cuando se disuelve en medio ácido. Películas, emulsiones e hidrogeles a base de AC o QS está demostrado que favorecen la regeneración de tejido. Sin embargo, sistemas mezclados binarios a base de estos compuestos no han sido reivindicados para este fin. Por tanto, el objetivo de este trabajo es comprender los principios fisicoquímicos que gobiernan la formación de hidrogeles mixtos a base de mezclas QS-AC, QS-GMK y estudiar sus propiedades bioactivas. Se realizó la caracterización fisicoquímica de los tres polisacáridos y formación de geles mixtos a base de QS-AC o QS-GMK obtenidos por entrecruzamiento físico de QS en medio hidroalcohólico. La adición de AC o de GMK (0.5, 1.0, 7.0 y 10%) a QS (4 y 5%) en sistemas de este tipo invariablemente condujo a la disminución del módulo G’, con respecto a geles control de QS. En general, los geles QS-GMK tuvieron mayor fortaleza mecánica que los geles QS-AC. Esto se puede atribuir al mayor peso molecular de GMK con respecto a AC. Los resultados fueron consistentes con la posibilidad de la formación de una red semi-interpenetrada.


Obtención de hidrolizado ácido de cáscara de coco para producción de proteína

unicelular de Candida utilis a nivel laboratorio

Félix-Fuentes A., Campas-Baypoli O., Zamora-Silva J., Chávez-Almanza A.

Instituto Tecnológico de Sonora. Departamento de Biotecnología y Ciencias

Alimentarías Ciudad Obregón, Sonora

RESUMEN

Actualmente la cáscara de coco es quemada para utilizarse en la producción de ladrillo

en Ciudad Obregón Sonora, ocasionando considerables emisiones a la atmósfera

contaminando el aire. El objetivo del presente trabajo fue determinar los parámetros

óptimos de hidrólisis ácida de cáscara de coco con el fin de obtener azúcares

fermentables para la producción de biomasa de Candida utilis a nivel laboratorio. Para

determinar la concentración de cáscara se emplearon 5, 7.5, y 10% p/v de cáscara molida

y trozos en 250 ml de H2SO4 al 4% y 15 minutos de cocimiento. Para obtener la

concentración de ácido se probaron soluciones del 1 al 5% con 15, 20 y 25 minutos de

cocimiento, cuantificándose azucares por el método de Folin-Wu. Para la fermentación

se emplearon 100 ml de hidrolizado a pH de 4.5 con 0.1% de MgSO4, 0.3% de K2HPO4

y 0.6% de (NH4)2SO4 y otra sin nutrientes. Inoculándose con 1% v/v (0.0124g biomasa

seca) de Candida utilis, incubándose 24 horas a 30°C en baño con agitación,

cuantificando azucares a las 0, 4, 8 y 24 horas. Midiendo pH final y biomasa. Los

resultados muestran que los parámetros óptimos de hidrólisis fueron 7.5% p/v de cáscara

en trozos, 3.5% H2SO4 y 25 minutos de cocimiento con 8.17g de azucares. En la

fermentación con nutrientes se obtuvo 0.1981g de biomasa seca, y sin nutrientes

0.1819g. Se concluyo que la cáscara de coco con hidrólisis ácida se obtiene un medio

con azucares para la producción de Proteína Unicelular (PUC) a nivel laboratorio.


Comparación estructural de tripsina de sardina (Sardinpos sagax caerula) y bovina mediante espectroscopía de dicroísmo circular

Félix-López, M.1, García-Orozco, K.D. , Velázquez-Contreras, E.F. , Castillo-Yañez,

F.J. , Pacheco-Aguilar R. , Sotelo-Mundo, R.1 2

3 4 1

1Laboratorio de Biología Molecular de Organismos Acuáticos, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. Departamento de Polímeros y Materiales,

Universidad de Sonora. Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos, Universidad de Sonora. 4 Laboratorio de Bioquímica y Calidad de Productos Pesqueros,

Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A. C.

2

3

RESUMEN

La tripsina (EC 3.4.21.4) es una endoproteinasa miembro de la familia de las serina proteasas con alta especificidad por los enlaces peptídicos del extremo carboxílo de los aminoácidos arginina y lisina. La tripsina bovina se pliega en una estructura globular formada por una hélice alfa y dos dominios de seis hojas beta cada uno. En el presente trabajo se evaluó el contenido de estructura secundaria de la tripsina de sardina monterey mediante dicroísmo circular. La enzima fue purificada cromatográficamente a homogeneidad y su actividad enzimática fue verificada mediante el uso del substrato BAPNA. El espectro de dicroísmo circular fue determinado desde 180 a 260 nm en un espectropolarímetro JASCO 810 y a una temperatura de 25°C. Los valores de elipticidad molar fueron analizados mediante el programa VARSELEC y SELCON. Con fines de comparación de los espectros, se utilizó la tripsina bovina como control y los resultados obtenidos indican que existe diferencia estructural entre ellas. La tripsina bovina mostró estar compuesta principalmente por hojas beta, mientras que la tripsina de sardina presentó una mayor cantidad de hélices-alfa. Se postula que estas diferencias estructurales son las responsables de las distintas eficiencias catalíticas entre dichas enzimas.


Cambios bioquímicos durante la vida de anaquel del camarón blanco (Litopenaeus vannamei)

García-Carreño, F.1 Díaz-Tenorio, M. 1, Pacheco-Aguilar, R. 2

1Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S. C., La Paz, B.C.S.2Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A. C. Hermosillo, Son.

RESUMEN

Las características nutricias, sensoriales, funcionales y de sanidad de un alimento están definidas por factores endógenos de los organismos, así como de su manejo posmortem. Se presenta información sobre los cambios físicos y bioquímicos post-mortem del camarón blanco (Litopenaeus vannamei). Lo cual servirá como referencia para futuras investigaciones donde se buscará modificar los factores que definen las características deseables. Se observan dos tipos de cambios post-mortem: tempranos y tardíos. Respecto a los tempranos se observó una relación muy estrecha entre el cambio de pH en músculo y las concentraciones de ATP, y sus derivados ADP, AMP, IMP, Ino e Hx. Por otro lado, el rigor mortis evidenciado por el encorvamiento progresivo permanece hasta las 32 h. A partir de ese tiempo se da la resolución del rigor mortis ocurre durante los siguientes días por la posible acción de proteasas musculares. Respecto a los cambios tardíos, se observa que el índice K tiene un ajuste logístico llegando a un valor máximo de 57% al día 9. Este comportamiento coincide con otros invertebrados, no así para peces donde el incremento en el valor K es lineal. Respecto al análisis de BVT-N, se observa que al día 12, a pesar de la ausencia de olores amoniacales, propios del deterioro, se rebasan los 30 mg N/100 g de carne. Según la NOM-029-SSA1-1993 a este valor el producto está deteriorado. Por lo anterior, es recomendable se solicite una modificación a la norma, de tal manera que se puedan tener valores adecuados para los límites de rechazo.


Estudio y comparación de la fermentación en fase líquida, contra el método tradicional en la producción de Bacanora

García Méndez Ernesto, Gutiérrez Arrioja Carlos Eduardo, Gálvez Segoviano Araceli Departamento de Biotecnología y Ciencias Alimentarias del Instituto Tecnológico de

Sonora, Unidad Náinari, Cd. Obregón, Sonora.

RESUMEN:

El presente trabajo de investigación, se desarrolla con el objetivo de mejorar sustancialmente la producción de bacanora; utilizando fermentación en estado líquido y contrastándola con el método tradicional, así como con una fermentación en semisólido controlada, para la producción de esta bebida. De esta manera se pretende evaluar y proponer mejoras que se puedan adecuar mejor a las necesidades de los productores. Para ello se efectuó una comparación de productividad entre el método de fermentación en semi sólido ( tradicional ) con uno empleando sustrato liquido para la fermentación y utilizando inoculo con un cultivo de levadura previamente acondicionado. Los procesos de cocido, molienda de la piña y la forma de destilación se modificaron con el fin de disminuir el tiempo necesario para cada proceso en relación al que se usa en la producción tradicional.

Los resultados obtenidos con el método propuesto dieron un mayor rendimiento en la relación kg. de agave/ l. de bacanora, casi el doble; en el tiempo necesario para la producción, menos de la mitad y la calidad organoléptica obtenida fue semejante a la del método tradicional. De esta manera se proponen mejoras que estén al alcance de las necesidades de los productores, que les permita aumentar su producción en forma rentable y con calidad homogénea, sin inversiones de alto costo. El impacto, que el conocimiento científico pueda llegar a tener en el futuro desarrollo de una industria formal de esta bebida, sin duda va a ser trascendental, sobre todo si se logran aumentar los niveles de producción por kilogramo de materia prima utilizada, sin afectar la calidad organoléptica del producto final. Por lo que el departamento de biotecnología y ciencias alimentarías del Instituto Tecnológico de Sonora, se une a este esfuerzo por llevar a la realidad un sueño de muchos y hasta hoy una realidad de muy pocos


Síntesis y caracterización del gen sintético se la proteína VP37de la capside del virus IHHNV

García-Orozco, K.D.; Arvizu-Flores, A.A. y Sotelo-Mundo, R.R.*

Laboratorio de Biología Molecular de Organismos Acuáticos Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., Apdo. Postal 1735 Hermosillo, Sonora 83000 México.

RESUMEN

Las enfermedades virales del camarón en México y el mundo tienen cada día mas

relevancia por su impacto económico. El virus IHHNV “infectious hypodermal

hematopoietical necrosis virus” produce alta mortalidad en el camarón (Penaeus sp.) y

la expresión recombinante de sus proteína de la capside será de utilidad para estudiar los

mecanismos de patogénesis. En este trabajo, se utilizó la estrategia del gen sintético para

ensamblar la secuencia de la proteína VP37de la cápside del IHHNV a partir de

iniciadores sintéticos, sin manipular en ningún momento material infeccioso. La

secuencia nucleotídica completa (1 kb) que codifica para la proteína VP37 se utilizó para

diseñar 10 oligonucleótidos de 100 pb cada uno. Las secuencias fueron modificadas

mediante substituciones silenciosas, para evitar la formación de dímeros y reducir la

formación de estructura secundaria. A partir de estos fragmentos sintetizados

comercialmente, se construyeron mediante amplificación por PCR, tres fragmentos de

300 pb cada uno (I=1+2+3, II=4+5+6, III=7+8+9). Los fragmentos obtenidos fueron

secuenciados. Con la misma estrategia se construyo el fragmento de 900 pb (900 =

I+II+III) y finalmente el gen completo (1 kb = 900+10). Esta estrategia aunque costosa

es una alternativa cuando existen limitaciones en la clonación directa de un gen o para

aplicaciones de ingeniería de proteínas.

Apoyado por Internacional Foundation for Science (Suecia) A/3230-1.do por

CONACyT Proyecto 36928-B. *Responsable


El Gen de la Superóxido Dismutasa con Manganeso Citoplasmática de Litopenaeus vannamei

Gómez-Anduro G. A1., Barillas-Mury2, C., Peregrino-Uriarte A. B. 1 y Yépiz-

Plascencia1 G. 1Biología Molecular de Organismos Acuáticos, Centro de Investigación en Alimentación

y Desarrollo, A. P. 1735; Hermosillo, Son; 83000, México. 2Sección de Entomología Médica, Laboratory of Malaria and Vector Research, National Institute of Health,

Bethesda, MD.

RESUMEN La superóxido dismutasa con manganeso (MnSOD) es típicamente una enzima

mitocondrial con función antioxidante, codificada en el núcleo celular. Recientemente

se encontró una MnSOD citoplasmática (cMnSOD) en organismos que utilizan

hemocianina para el transporte de oxígeno. En este trabajo se caracterizó el gen y el

cDNA de cMnSOD del camarón blanco Litopenaeus vannamei. El tamaño del gen es de

2629 pb, tiene seis exones que codifican para 31, 49, 49, 64, 42 y 52 aminoácidos,

respectivamente, y cinco intrones de 124 a 1015 pb. Todos los intrones presentan

secuencias consenso GT-AG de corte y empalme en los extremos 5’ y 3’ del pre-mRNA

y tienen secuencias homopoliméricas repetidas. La secuencia del cDNA de cMnSOD es

de 1341 pb, contiene una región 5´ no traducible de 54 pb, una región codificante de 864

pb y una región no traducida en 3´ de 423 pb antes de la cola de A+. La secuencia

deducida de aminoácidos correspondiente al cDNA de cMnSOD es de 287 aminoácidos

con una extensión de 63 aminoácidos en el N-terminal comparado con la MnSOD

mitocondrial. Este novedosa proteína, es codificada por un gen con múltiples intrones y

es expresado en forma diferencial en corazón, hepatopáncreas, intestino, sistema

nervioso, músculo y pleópodos. (CONACYT 36926).


Detección de cepas resistentes a Meticilina (GEN mecA) en cepas de Staphylococcus aureus enterotoxigénicas

Loza-Solano K1, Infante-Ramírez R1, Díaz-Cinco ME2, García-Galáz A2., Martínez-

Valles N1, Rivera-Marrufo A1 , Erosa-de la Vega G1, 1 Universidad Autónoma Chihuahua, Facultad de Ciencias Químicas. [email protected],

(Fax 614 414 44 92), 2CIAD, Hermosillo, Son.

Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA) es la causa más importante de infecciones nosocomiales en el mundo, es un tipo de Staphylococcus resistente a la clase de antibióticos que son frecuentemente usados para su tratamiento, como son la penicilina, meticilina, oxacilina, etc.; son importantes por su patogenicidad, por sus limitadas opciones de tratamiento y porque son fácilmente trasmisibles. La meticilina se introdujo al mercado en 1961 pero su introducción fue rápidamente seguida por reportes de S. aureus meticilina-resistentes, estas clonas resistente rápidamente cruzaron las fronteras y se dispersaron, una vez que estas clonas se identificaron con su nuevo ambiente presentaron un incrementado porcentaje de infecciones nosocomiales e infecciones en pacientes que no tenían ningún antecedente hospitalario. El objetivo fue determinar la presencia el gen mecA, que provee la resistencia a meticilina en cepas enterotoxigénicas aisladas de humano y productos lácteos y analizar la relación genética entre estas por medio de tipificación por macrorestricción utilizando la técnica SmaI-PFGE. Se trabajo con 106 cepas de S. aureus enterotoxigénicas aisladas de diferente origen de las cuales 43 cepas provenientes de queso fresco del Estado de Sonora y 62 cepas provenientes de muestras clínicas del Estado de Chihuahua fueron analizadas para determinar su resistencia a la meticilina, realizando las pruebas de susceptibilidad a oxacilina y detectando el gen mecA por medio de PCR. Para realizar la tipificación se utilizo la técnica de campos pulsados (PFGE) después de una macrorestricción del ADN de cada cepa con la enzima de restricción SmaI. En la prueba de susceptibilidad se encontró que en nuestras muestras un 33% fueron resistentes a la meticilina. En la detección del gen mecA, mediante PCR, encontramos la presencia del gen mecA en un 47% de las cepas. En el estudio filogenético mostró que existe una relación entre las cepas que son resistentes a meticilina en cada uno de los grupos. Se encontraron 57 genotipos en total, correspondiendo 24 a las cepas de queso fresco y 33 a las muestras clínicas. Los resultados demuestran un amplio polimorfismo genético en cada grupo estudiado, dado el diferente origen geográfico de ambas muestras. No obstante se detectaron genotipos análogos con un elevado porcentaje de similitud en la muestra completa. Es alarmante el alto porcentaje de cepas resistentes en ambos grupos a pesar de no tener un origen nosocomial, lo que implica que la dispersión de este tipo de cepas puede llegar a ser en un futuro cercano un problema de salud grave si no se toman las medidas pertinentes en lo que respecta a su diagnostico y control en el uso de antibióticos para su tratamiento.

mailto:[email protected]


Detección de cepas resistentes a Meticilina (GEN mecA) en cepas de Staphylococcus aureus enterotoxigénicas

Loza-Solano K1, Infante-Ramírez R1, Díaz-Cinco ME2, García-Galáz A2., Martínez-

Valles N1, Rivera-Marrufo A1 , Erosa-de la Vega G1, 1 Universidad Autónoma Chihuahua, Facultad de Ciencias Químicas. [email protected],

(Fax 614 414 44 92), 2CIAD, Hermosillo, Son.

Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA) es la causa más importante de infecciones nosocomiales en el mundo, es un tipo de Staphylococcus resistente a la clase de antibióticos que son frecuentemente usados para su tratamiento, como son la penicilina, meticilina, oxacilina, etc.; son importantes por su patogenicidad, por sus limitadas opciones de tratamiento y porque son fácilmente trasmisibles. La meticilina se introdujo al mercado en 1961 pero su introducción fue rápidamente seguida por reportes de S. aureus meticilina-resistentes, estas clonas resistente rápidamente cruzaron las fronteras y se dispersaron, una vez que estas clonas se identificaron con su nuevo ambiente presentaron un incrementado porcentaje de infecciones nosocomiales e infecciones en pacientes que no tenían ningún antecedente hospitalario. El objetivo fue determinar la presencia el gen mecA, que provee la resistencia a meticilina en cepas enterotoxigénicas aisladas de humano y productos lácteos y analizar la relación genética entre estas por medio de tipificación por macrorestricción utilizando la técnica SmaI-PFGE. Se trabajo con 106 cepas de S. aureus enterotoxigénicas aisladas de diferente origen de las cuales 43 cepas provenientes de queso fresco del Estado de Sonora y 62 cepas provenientes de muestras clínicas del Estado de Chihuahua fueron analizadas para determinar su resistencia a la meticilina, realizando las pruebas de susceptibilidad a oxacilina y detectando el gen mecA por medio de PCR. Para realizar la tipificación se utilizo la técnica de campos pulsados (PFGE) después de una macrorestricción del ADN de cada cepa con la enzima de restricción SmaI. En la prueba de susceptibilidad se encontró que en nuestras muestras un 33% fueron resistentes a la meticilina. En la detección del gen mecA, mediante PCR, encontramos la presencia del gen mecA en un 47% de las cepas. En el estudio filogenético mostró que existe una relación entre las cepas que son resistentes a meticilina en cada uno de los grupos. Se encontraron 57 genotipos en total, correspondiendo 24 a las cepas de queso fresco y 33 a las muestras clínicas. Los resultados demuestran un amplio polimorfismo genético en cada grupo estudiado, dado el diferente origen geográfico de ambas muestras. No obstante se detectaron genotipos análogos con un elevado porcentaje de similitud en la muestra completa. Es alarmante el alto porcentaje de cepas resistentes en ambos grupos a pesar de no tener un origen nosocomial, lo que implica que la dispersión de este tipo de cepas puede llegar a ser en un futuro cercano un problema de salud grave si no se toman las medidas pertinentes en lo que respecta a su diagnostico y control en el uso de antibióticos para su tratamiento.



Antagonismo de levaduras contra hongos fitopatógenos de cítricos

Larralde-Corona C.P.1, Rodríguez-Luna I.C1, Shirai-Matsumoto C.K.2, Hernández L.3, Ochoa-Ochoa J.L.3

1Centro de Biotecnología Genómica-IPN, Reynosa, Tamaulipas. 2 Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa, México D.F., 3Centro de Investigaciones

Biológicas del Noroeste, La Paz, BCS.

RESUMEN Los microorganismos antagonistas ejercen su acción de biocontrol por diferentes mecanismos, que pueden ser: por rápida colonización, competencia por nutrientes, antibiosis y micoparasitismo. A éste respecto, las levaduras epifíticas de los cítricos figuran como potenciales agentes de control biológico de hongos que atacan a los frutos durante su almacenamiento, dado que ya se encuentran adaptadas a las condiciones de competencia microbiana y baja humedad y compuestos inhibitorios que se producen en la superficie de los cítricos. En este trabajo se analizaron los mecanismos de antagonismo de una selección final de 7 levaduras osmotolerantes aisladas de la superficie de limón italiano (Citrus limon) probadas contra tres aislamientos patógenos de Pencillium, Mucor y Trichoderma spp. Todas las levaduras fueron capaces de inhibir en por lo menos un 80 % el crecimiento de Mucor sp en las 3 concentraciones de inóculo probadas (1*106, 1*107 y 1*108 levaduras/caja) observándose que el mecanismo de control fue competencia por nutrientes. Para Penicillium se observaron grados variables de inhibición, todos ellos correlacionados con la densidad de inóculo, por lo que la rápida colonización del substrato fue el mecanismo predominante. Trichoderma sp. fue el patógeno más resistente y agresivo, y solamente fue combatida exitosamente por uno de los aislamientos (Lev-CBG3), observándose un buen efecto (al menos un 50 % de inhibición) aún a la concentración de inóculo más baja, por lo que se postula que, además de la competencia por espacio y nutrientes, el fenómeno de antibiosis está jugando un papel determinante en la acción de este aislamiento.


Mapping of opaque 2 modifier genes in maize endosperm

Lizárraga-Guerra, R. {1} Larkins, B. A. {2} {1}Dept of Plant Sciences University of Arizona, Tucson, AZ 85721, and Universidad de Sinaloa, Mexico. {2} Dept. of Plant Sciences, University of Arizona, Tucson, AZ

85721. Discovery that the opaque 2 (o2) mutation increases the lysine content in maize endosperm by decreasing the synthesis of prolamin (zein) proteins and increasing the level of other types of endosperm protein prompted a search for similar mutants in other cereal species. However, the low density and soft structure of this type of mutant were associated with a number of inferior agronomic traits, including brittleness and insect susceptibility. With only few exceptions, these mutants were not commercially developed. But not long after the discovery of o2, maize breeder began to identify genes that alter the soft, starchy texture of the o2 endosperm, giving it a normal appearance. The loci controlling this trait, designated “o2” modifiers (mo2), proved to be genetically complex, but nevertheless effective in ameliorating the negative features of the opaque kernel phenotype. By systematically introgressing mo2 genes into o2 germplasm, plant breeders in South Africa and CIMMYT in Mexico were able to develop several hard endosperm o2 mutants that they designated “Quality Protein Maize”, or QPM. These new QPMs materials have the phenotype and yield potential of normal maize, but maintain the high lysine content of o2. The development and widespread use of QPM germplasm has been slow; in part, this is because of the technical complexity of introducing multiple mo2 loci, while maintaining a homozygous o2 locus and monitoring amino acid composition. Genetic mapping of modifier genes could accelerate their transfer to commercially valuable germplasm and would facilitate their isolation and molecular characterization. We used Bulk Segregant Analysis (BSA) in two different segregating F2 populations and mapped o2 modifier loci using SSR DNA markers. Several SSR markers in bin 7.02, which includes the gene encoding the 27-kD gamma zein storage protein, were tightly linked with the modified kernel phenotype. This result suggests the 27-kD gamma-zein is directly involved in the process of endosperm modification, or a modifier gene could be tightly linked to the genes responsible for 27-kDgamma-zein synthesis. A second locus was identified in bin 9.02 that is linked to the o2 modification based on several SSR markers. Work is in progress to investigate the role of the 27-kD gamma-zein proteins in the o2 modification and the identification of candidate genes in bin 9.02.


Caracterización estructural del exudado de Mezquite (Prosopis velutina)

López-Franco, Y. L.1, Goycoolea, F. M.1, Valdés, M. A.3, Calderón de la Barca, A. M.2 1Laboratorio de Biopolímeros, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. 2Laboratorio de Proteínas, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo,

A.C. Apdo. Postal # 1735, Hermosillo, Sonora, México. 3Departamento de Física y Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora, Blvd.

Transversal y Rosales, 83000, Hermosillo, Sonora, México

Resumen El árbol de mezquite nativo de zonas desérticas, sometido a condiciones de estrés hídrico, secreta un exudado en forma de nódulos vitrificados conocido comúnmente como goma de mezquite (GM), conocida en Sonora como “chúcata”. Este material se ha estudiado para conocer a mayor profundidad la relación entre su estructura a nivel molecular y sus propiedades de superficie. A fin de conocer en mayor detalle aspectos de la estructura primaria de la goma de mezquite y sus fracciones separadas por cromatografía de interacción hidrofóbica se utilizó cromatografía de intercambio aniónico con detección de pulsos amperométricos (HPAEC-PAD). Dichas fracciones (designadas como FI, FIIa, FIIb y FIII) mostraron que sus constituyentes principales son arabinosa (Ara), galactosa (Gal) y otros azúcares en menor proporción como glucosa (Glc) y manosa (Man), este resultado es consistente con la propuesta que la GM posea una estructura ramificada. El análisis de secuencia de carbohidratos por espectrometría de masas de MALDI-TOF de las muestras de mezquite, reveló la presencia de oligosacáridos formados de Ara-Gal y cadenas de Ara con diferente grado de polimerización (Ara9, Ara8, Ara7, etc). La caracterización de GM, empleando dispersión de luz estática y monocapas de Langmuir en la interfase aire-agua, permitió sugerir que la arquitectura molecular de la goma parece ajustarse a un macro-ovillo elongado polidisperso, el cual es consistente con el modelo llamado cuerda enrollada filamentosa (“twisted hairy rope”) propuesto para arabinogalactanas proteicas (AGPs) de otras gomas (ej. goma arábiga).


Análisis genético y molecular de la acumulación de aminoácidos libres en el

endospermo del maíz opaco-2

Wang, X.1, López-Valenzuela, J.A.2, Pineda-Hidalgo, K.V.2, Chávez-Ontiveros, J.2,

Larkins, B.A.1

1Department of Plant Sciences, University of Arizona, Tucson, AZ 85721. 2Posgrado en Ciencia y Tecnología de Alimentos, Facultad de Ciencias Químico-Biológicas,

Universidad Autónoma de Sinaloa, Culiacán, Sin., 80000

RESUMEN

La mutación opaco-2 en maíz (Zea mays L.) aumenta los niveles de aminoácidos libres en el endospermo, incluyendo lisina, el aminoácido esencial más limitante. A partir de la cruza entre dos líneas contrastantes en el contenido de aminoácidos libres, Oh545o2 y Oh51Ao2, se identificaron varios loci para esta característica cuantitativa (QTL). Uno de estos QTLs se localiza en el brazo largo del cromosoma 2 y coincide con el locus ask2, una aspartato cinasa monofuncional, y afecta especialmente el contenido de aminoácidos derivados de la ruta del aspartato: lisina, treonina, isoleucina y metionina. En este trabajo se investigaron las bases moleculares de este QTL mediante la caracterización de genes de aspartato cinasa en Oh545o2 y Oh51Ao2. Se clonaron dos genes, Ask1 y Ask2, utilizando 5´ RACE y RT-PCR. Análisis Southern blot detectó solo una copia en ambos genes. El mapeo con marcadores específicos y 45 líneas recombinantes puras mostró que Ask2 está ligado al QTL y corresponde al locus ask2. Se clonaron los alelos Ask2 de Oh545o2 y Oh51Ao2 utilizando RT-PCR y la comparación de sus secuencias mostró que difieren en un aminoácido. Estos resultados sugieren que la variación alélica en el locus ask2 podría contribuir a la diferencia en el contenido de aminoácidos libres entre estas dos líneas puras.


Caracterización de una lisozima recombinante de insecto con actividad enzimática a bajas temperaturas

López-Zavala A. A., García-Orozco K. D., Sotelo-Mundo R. R.

Laboratorio de Biología Molecular de Organismos Acuáticos. CIAD, A.C. C.P. 83000. Apdo. Postal 1735.Hermosillo, Sonora, México. Tel. (662) 289-24-00 ext 352. Fax: (662) 280-00-55, [email protected]

RESUMEN

La lisozima (E.C. 3.2.1.17) rompe los enlaces β-(1-4) entre el ácido N-acetil murámico y la N-

acetil glucosamina del peptidoglicano que se encuentra en la pared celular de las bacterias Gram

(+). Esta ha sido considerada como segura (GRAS) por la FDA, por lo que se ha utilizado en la

industria de los alimentos como agente antibacteriano. En invertebrados han sido utilizadas

como modelo de estudio de la relación estructura y función, además, por sus características

catalíticas se han considerado como aditivos potenciales en la industria alimentaria. En este

trabajo se realizó la caracterización bioquímica parcial de la lisozima recombinante de gusano

del tabaco Manduca sexta (Mslis). La enzima recombinante plegada in vitro fué purificada

mediante cromatografía de afinidad a M. luteus e intercambio catiónico. Las unidades de

actividad enzimática, así como estructura secundaria de la Mslis indican que el proceso de

plegamiento produce una lisozima funcional. El pH y temperatura óptima de Mslis para la

hidrólisis de M. luteus fue de 6.5 y 40°C, respectivamente. A bajas temperaturas (5-15°C) la

Mslis presentó mayor actividad enzimática comparada con la lisozima de clara de huevo. El

contenido de estructura secundaria determinado por dicroísmo circular fue de: 43.0% de hélices-

α, siendo mayor al reportado para cualesquier otra lisozima tipo c. Se concluyó que la Mslis

puede tener aplicaciones potenciales en procesos biotecnológicos donde se requiera actividad

antibacteriana a bajas temperaturas.



Semipurificación de enzimas lipolíticas de las vísceras de sardina Monterey (Sardinops sagax caerulea)

Miramontes-Romo, P., Noriega-Rodríguez, J.A., Ortega-García, J.,

Medina-Juárez, L.A. y Gámez-Meza, N. Departamento de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de la Universidad de

Sonora.

RESUMEN

Recientemente existe un gran interés en enzimas de origen marino debido a su potencialidad en el procesamiento de alimentos. En este trabajo se obtuvieron extractos semipurificados de lipasas con actividad hidrolítica sobre aceites comestibles. Se utilizó sardina Monterey (Sardinops sagax caerulea) de reciente captura. Las vísceras fueron homogenizadas con 1.5 partes de hielo y 1.5 partes de solución buffer 50 mM pH=7 por 5 min. El homogenizado fue centrífugado a 5000 x g por 30 min a – 4°C. El sobrenadante fue considerado como extracto crudo (ECV), el cual fue llevado a un fraccionamiento con sulfato de amonio al 20, 30, 40, 50 , 60% de saturación. Se midió la actividad lipolítica tanto en el ECV como en cada una de las fracciones por medio de la hidrólisis de aceite de oliva o menhaden, titulando los ácidos grasos liberados con una solución de hidróxido de sodio 0.01 N. Los resultados mostraron que tanto los extractos como los concentrados presentaron una mayor actividad lipolítica cuando se utilizó el aceite de Menhaden como sustrato. El pH óptimo de hidrólisis fue de 7.0 y la temperatura óptima (30°C) fue menor a las reportadas para lipasas de origen microbiano. La mayor actividad se registró en el hepatopancreas de la sardina Monterrey. El fraccionamiento con sulfato de amonio aumentó significativamente (P<0.05) la actividad lipolítica de los extractos crudos. Estos resultados sugieren la importancia de la purificación de lipasas de las vísceras de la sardina para ser utilizadas en la industria alimentaria oleoquímica.


Utilizacion de tecnicas moleculares para la identificación y diferenciacion de las levaduras nativas en la fermentacion del mezcal de Durango.

Mondragón-Santana D.1, Delgado E.1, Soto-Cruz O.1, Sifuentes-Rincón A2

1Instituto Tecnológico de Durango. División de Estudios de Postgrado e Investigación, Postgrado en Ingeniería Bioquímica. Felipe Pescador 1830 Ote. C.P. 34080. Durango,

México. 2Centro de Biotecnología Genómico. Boulevard del Maestro s/n esq. Elías Piña, col Narciso Mendoza, C.P. 88710, Cd. Reynosa, Tam., México.

RESUMEN

El proceso de producción de mezcal en el Estado de Durango requiere ser estandarizado. Es necesario conocer la población microbiana responsable de la fermentación. El objetivo del presente estudio fue diferenciar, por técnicas moleculares, los microorganismos nativos predominantes en el proceso de fermentación para la producción de mezcal en Durango. Las cepas se aislaron de la piña, del bagazo de piña y del tanque de fermentación a uno, dos, tres y cuatro días de fermentación. Para la identificación y diferenciación de los microorganismos presentes en la fermentación se utilizaron pruebas bioquímicas, extracción DNA, análisis con PCR amplificando la zona ITS1 y ITS2 en el gen 5.8s y utilizando los primers ITS1 y ITS4. Finalmente se realizó un perfil fermentativo para determinar la cantidad de etanol, metanol, ácido acético y consumo de azúcares reductores esto a 24 h. de fermentación. Se aisló un total de 14 cepas de las cuales 10 son levaduras. Los resultados de identificación demuestran que los géneros Saccharomyces y Candida son los que predominan en el proceso de fabricación del mezcal de Durango, siendo además los géneros que presentaron mayor producción de etanol y menor generación de metanol y ac. Acético. Resultados similares fueron reportados para el mezcal producido en el Estado de Oaxaca, ya que estos géneros son también predominantes, con variación en las especies encontradas. La población microbiana presente en el proceso de fermentación para la elaboración del mezcal de Durango es dominada por los géneros Saccharomyces y Candida, siendo los principales responsables de la fermentación.


Diseño de columnas cromatográficas de membranas para la purificación de DNA

Montesinos-Cisneros,R.M1; Guzmán-Zamudio, R2; Ortega-López, J1; Tejeda-Mansir, A.3.

1Depto. de Biotecnología y Bioingeniería, CINVESTAV. Av. Instituto Politécnico Nacional 2508. Col. San Pedro Zacatenco. México, D.F. cp. 07360. E-mail: [email protected]. 2Chemical and Environmental Engineering

Department. University of Arizona. Tucson, Az. 85721. USA. 3Departamento de Investigaciones Científicas y Tecnológicas. Universidad de Sonora. Apartado Postal 593. Hermosillo, Sonora. México. CP 83000. Tel. (662) 259 21 69. Fax. (662) 259

21 71. Emai. [email protected]

RESUMEN

En la última década se ha incrementado el interés por la producción a escala comercial de DNA plasmídico para su uso en terapia génica y vacunación. Los esquemas de producción de estas biomoléculas generalmente involucran varias operaciones cromatográficas en columna. Para realizar estas separaciones las columnas de membranas ofrecen algunas ventajas competitivas. El objetivo de este trabajo fue analizar el comportamiento de columnas de membranas de intercambio iónico para purificación de DNA, utilizando un enfoque teórico-experimental basado en modelos de transporte. Se investigó la dinámica de la adsorción de DNA de esperma de salmón a una columna membranas de intercambio iónico mediante la obtención de la curva de ruptura experimental. El coeficiente de dispersión axial se estimó mediante una correlación de la literatura . La constante de disociación y la constante de adsorción intrínseca se obtuvieron por ajuste de los datos experimentales. La simulación del comportamiento de la columna se realizó resolviendo numéricamente el modelo utilizando el método de líneas. El estudio mostró un adecuado ajuste del modelo a los datos experimentales en la región donde c/co es menor a 0.8, la región de mayor interés operacional.



Estudios biofísicos de interacción de la lipoproteína bifuncional HDL-�GBP de Litopenaeus vannamei con vesículas lipídicas

Morán-Palacio, E.F.1, Tricerri, M.A.2, García-Orozco, K.D.1, Garda, H.A.2, Sotelo-

Mundo, R.R.1

1Laboratorio de Biología Molecular de Organismos Acuáticos, Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. Hermosillo, Sonora, México, A.P. 1735, 2Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plata (INIBIOLP), Universidad Nacional de La

Plata. Calles 60 y 120. La Plata, 1900 Argentina.

RESUMEN La lipoproteína de alta densidad y unidora de �-glucanos (HDL-�GBP), es una proteína

bifuncional que juega una papel importante en el transporte de lípidos, así como en el

sistema de defensa innato del camarón blanco (Litopenaeus vannamei). La lipoproteína

es capaz de interaccionar con carbohidratos del tipo �-glucanos, tendiendo a agregarse.

En este estudio se midió la capacidad de interacción de la HDL-�GBP con vesículas

lipídicas por medio de espectroscopia de fluorescencia. La interacción lipoproteína-

lípidos fue observada por microscopía electrónica. Se realizaron ensayos con el fin de

determinar si la agregación inducida por los �-glucanos, tiene efecto en la interacción

lipoproteína-vesículas lipídicas. Los ensayos de opacamiento de fluorescencia, mezcla

del contenido acuoso, así como de transferencia de energía mostraron que la lipoproteína

no es capaz de fusionar membranas lipídicas para su posterior transporte, solo se da un

fenómeno de agregación. Se encontró que esta interacción se ve afectada cuando la

HDL-�GBP es incubada primeramente con �-glucanos.


Catálisis enzimática de los ácidos grasos poliinsaturados n-3 del aceite de sardina (Sardinops sagax caeruleus)

Noriega-Rodríguez J.A.1,2, Ortega-García, J.1,2, Medina-Juárez, L.A.1, Gámez-Meza, N.1

y García-Galindo, H.S.2

1Departamento de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de la Universidad de Sonora. 2Unidad de Investigación y Desarrollo del Instituto Tecnológico de Veracruz.

RESUMEN

La actividad y especificidad que presentan las lipasas comerciales son diferentes tanto para la hidrólisis, como para la esterificación. En este trabajo se estudió la cinética enzimática de la hidrólisis y de la esterificación de los ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) n-3 del aceite de sardina, por análisis de ácidos grasos libres y cromatografía de gases. Para este estudio se utilizaron las lipasas de Aspergillus niger (A-12), Rhizopus oryzae (FAP-15), Candida rugosa (AY-30), Candida antarctica (NV-435) y Pseudomonas sp. (PSC-I). Las reacciones se llevaron a cabo en reactores con agitación continua y temperatura controlada. Se utilizó un modelo de pseudo-primer orden para obtener las constantes de velocidad. Se determinaron los parámetros cinéticos Vmax, Km, y Ea. Todas las enzimas presentaron diferentes valores de actividad y grados de reacción en la hidrólisis y esterificación. La enzima PSC-I mostró una actividad hidrolítica mayor sobre el aceite de sardina, seguida por las enzimas AY-30 y FAP-15. Sin embargo, para la esterificación ocurrió un patrón contrario, siendo la enzima PSC-I la que mostró una actividad menor. La lipasa NV-435 fue la enzima que presentó mayor esterificación, alcanzando un 90.8% después de 4 h de reacción. Los resultados obtenidos confirman que la fuente de las lipasas es un factor importante en la especificidad por el tipo de ácidos grasos. Este trabajo puede servir de base para el diseño de reactores en la producción de lípidos con alto contenido de AGPI n-3 por catálisis enzimática.


Efecto de la aclimatación a temperaturas constantes y oscilantes en el patrón de

degradación de nucleótidos e índices de frescura del pectinido Nodipecten

subnodosus,

Ocaño-Higuera, V.M1., Pacheco-Aguilar, R2. Maeda-Martínez, A,N3. y Lugo-Sánchez,

M. E2.

1Universidad de Sonora. Luis Encinas y Rosales s/n. Hermosillo, Sonora 83000, México. 2Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo. Carretera a La Victoria km 0.6.

P.O. Box 1735, Hermosillo, Sonora 83000, México. 3Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste. P.O. Box 128, La Paz, B.C.S. 23000, México.

RESUMEN

El presente trabajo evaluó el impacto que tiene la aclimatación a temperaturas constantes y oscilantes, en la degradación del ATP e índices de frescura de la almeja mano de león Nodipecten subnodosus. Para ello, 6 grupos de organismos se acondicionaron en tinas (150L) con agua de mar a 23°C, en donde recibieron un flujo de agua de mar equivalente a 3 veces el volumen del tanque/día, conteniendo 50,000 cél/mL de una mezcla 1:1 de Isochrysis galabana y Chaetoceros gracilis. Posterior al acondicionamiento, las almejas se aclimataron a una temperatura de agua de mar de 21, 24 y 28°C tanto constante como oscilante (±2°C por día) durante 15 días. Una vez aclimatadas, se congelaron en N2 líquido 6 almejas por tanque, las cuales representaron las condiciones iniciales para cada temperatura. El resto de los organismos se desconchó y removió el músculo abductor, el cual se almacenó en hielo durante 20 días, periodo en el cual se muestreo al día 1, 3, 6, 9, 12, 15 y 20. Los resultados indicaron que el tipo de temperatura (constante y oscilante) no afectó significantemente (p>0.05) la velocidad de degradación de nucleótidos e índices de frescura. Sin embargo, estos si se afectaron (p<0.05) por el nivel de temperatura, en donde los aclimatados a 28°C presentaron una mayor velocidad de degradación del ATP y un mayor índice K. Lo anterior sugirió que la almeja tiene una alta capacidad metabólica para compensar las oscilaciones térmicas y que la calidad del músculo abductor se afecta por altas temperaturas.


Aplicación del éster feniletílico del ácido caféico (CAPE) para el control de infecciones por Alternaria alternata en frutos de tomate (Lycopersicon esculentum)

Ojeda-Contreras, Angel-Javier1, Tiznado Hernández-Martín Ernesto1, Hernández

Martínez-Javier2, Mercado-Ruiz-Jorge Nemesio1, Troncoso Rojas-Rosalba1 y Sánchez Estrada-Alberto1

1Departamento de Tecnología de Alimentos de Origen Vegetal. 2Departamento de

Tecnología de Origen Animal. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A. C. Carretera a la Victoria Km 0.6, Hermosillo, Sonora 83000.

Email:[email protected]

RESUMEN Debido a los problemas de salud, desarrollo de cepas resistentes y contaminación al ambiente que provoca el uso de fungicidas sintéticos, es necesario encontrar alternativas para el control de infecciones fúngicas en postcosecha de frutas. En el presente trabajo se evaluó la actividad antifúngica del éster feniletílico del ácido caféico (CAPE) para el control de Alternaria alternata inoculada artificialmente en tomate. Se diseñó un experimento de 11 tratamientos con 25 tomates cada uno: tomates no inoculados e inoculados con una solución de A. alternata a una concentración 4.9x106 esporas/mL, a los que se les aplicó una solución de 1, 50 y 100 micromolar (µM) de CAPE mediante aspersión. Se incluyeron 5 grupos testigo: tomates inoculados y tratados con 300 ppm del fungicida Captan®, frutos tratados con 1 ppm de etanol, frutos tratados con 200 ppm de agua clorada, tomates inoculados no tratados y tomates no tratados. Los frutos se almacenaron durante 21 días a 25°C y 85-90% de humedad relativa. El porcentaje de acidez titulable (%AT), pH y sólidos solubles totales (SST) fueron evaluados al inicio y al término del experimento. Pérdida de peso (PP), respiración (CO2), producción de etileno (PE) y crecimiento micelial (CM) del hongo en el fruto fueron evaluados diariamente. No se encontraron diferencias en %AT, pH, SST, CO2 y PE debidas al tratamiento de CAPE. La aplicación de 100 µM de CAPE redujo el CM en un 51% y 78% comparado con Captan® y testigo inoculado, respectivamente. Se concluye que la utilización de CAPE puede ser una alternativa viable para reducir las infecciones fúngicas en postcosecha de tomate.


Secuencias génicas de proteínas codificadas en el genoma mitocondrial como

marcadores moleculares de tres especies de peneidos

Peregrino-Uriarte, A. B., Muhlia-Almazán, A., Anduro-Corona, I., Yépiz-Plascencia, G.

Laboratorio de Biología Molecular de Organismos Acuáticos, DTAOA-CIAD. A. P.

1735, Hermosillo, Son..

RESUMEN

El uso de secuencias del genoma mitocondrial (mtDNA) como marcadores moleculares para la autenticación de especies se ha incrementado en la actualidad. La secuenciación de fragmentos de mtDNA permite examinar las diferencias genéticas entre especies del mismo género. El presente trabajo pretende comparar las secuencias nucleotídicas de tres especies de peneidos (Litopenaeus stylirostris, L. vannamei y Farfantepenaeus californiensis), que codifican para las subunidades de los complejos enzimáticos de la citocromo oxidasa (subunidades I, II y III) y de la ATP sintasa (subunidades 6 y 8) en el genoma mitocondrial. Estos genes corresponden casi la tercera parte del genoma mitocondrial completo del camarón. Las herramientas experimentales utilizadas fueron la amplificación de fragmentos de mtDNA usando PCR y la clonación de fragmentos de mayor tamaño, para su posterior secuenciación. El alineamiento de las secuencias nucleotídicas y deducidas de aminoácidos para las tres especies de camarones permitió identificar las identidades de cada uno de los genes estudiados, mostrando claras diferencias a nivel nucleotídico que permiten distinguir especies similares evolutiva y morfológicamente. (CONACYT 34348-B).


Comparación de métodos para la obtención de quitosano a partir de desecho de camarón, y estudio de sus propiedades funcionales

Suárez-Jiménez, G.M.1, Plascencia-Jatomea, M.1, Shirai, K.2, Castillo-Ortega, M.M.3 y

Cortez-Rocha, M.O.1

1Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos. Universidad de Sonora. Hermosillo, Sonora, México. 2Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalala. México, D.F. 3Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales. Universidad de Sonora.

Hermosillo, Sonora, México.

RESUMEN

El uso de películas basadas en polímeros naturales con propiedades antimicrobianas como el quitosano, o bien la combinación de éste con materiales comunes de empaque, constituye una alternativa prometedora para mejorar la funcionalidad del material. En adición, las propiedades biodegradables, antimicrobianas, insecticidas y capacidad de inducir moléculas de defensa en tejidos vegetales, son criterios que hacen del quitosano un agente conservador prometedor. El objetivo de este trabajo fue evaluar y comparar diferentes métodos para la obtención de quitosano a partir de desecho de camarón, así como el estudio de sus propiedades biológicas y filmogénicas. Se compararon diferentes métodos de procesamiento del desecho, en dónde se varió el tiempo de desproteinización y desmineralización, así como la concentración de las soluciones empleadas, la temperatura y el orden en el procesamiento. La conversión a quitosano se realizó de acuerdo al método químico convencional, variando la concentración del álcali (NaOH), la temperatura (25 y 100°) y el tiempo de reacción. Los quitosanos obtenidos fueron analizados en cuanto a su solubilidad, propiedades filmogénicas y antifúngicas. Se encontró que la desproteinización intermitente, seguido de desmineralización y desacetilación a temperatura ambiente permite la obtención de quitosano más soluble, con actividad inhibitoria contra el crecimiento de hongos filamentosos como Fusarium, capaz de formar películas homogéneas, transparentes y brillantes. La filtración y neutralización durante el procesamiento permitió reducir significativamente (P<0.05) los volúmenes de agua de lavado, hasta en un 60°.


Efecto de la adición de surfactantes en la biodisponibilidad de DDT

Robles-de la Peña, P., Carrillo-Pérez, E., Ruiz-Manriquez, A., Yeomans-Reina, J. H. Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia de la Universidad de Sonora.

Hermosillo, Sonora, México.

RESUMEN

La biodegradación de compuestos orgánicos hidrofóbicos como DDT se ve limitada por

su baja solubilidad en agua. Se han reportado diferentes alternativas para mejorar la

biodisponibilidad de este tipo de compuestos entre las que se encuentra el uso de

surfactantes. Un cultivo mixto bacteriano aislado en el laboratorio de biotecnología del

DIQyM de la UNISON degradó el 42 % del DDT suministrado como única fuente de

carbono. Con el fin de incrementar su capacidad degradadora, se estudió el efecto de los

surfactantes SDS y Tritón X-100, sobre la biodisponibilidad de DDT a concentración

micelar crítica. Se evaluó el crecimiento midiendo el contenido de proteína en la

biomasa por el método de Lowry, la capacidad del cultivo para degradar DDT midiendo

el contenido de DDT residual por cromatografía de gases y la concentración de

surfactantes espectrofotometricamente. Comparado con el cultivo sin surfactantes, se

apreció un incremento en la velocidad de biodegradación de DDT en las primeras 20

horas de cultivo, el cual fue mayor para el crecimiento en DDT con Tritón X-100. En

este período de tiempo los surfactantes fueron paralelamente degradados por el cultivo

disminuyendo la concentración residual de los mismos hasta en un 80 % de la cantidad

inicialmente dosificada. De lo anterior se puede concluir que ambos surfactantes,

principalmente Triton X-100, son una opción atractiva para incrementar la

biodegradación de DDT, así como por su característica de biodegradabilidad.


Expresión de genes en el hepatopáncreas del camarón blanco Litopenaeus vannamei en respuesta al ayuno

1Rodríguez-Armenta, C.M., 1,2Sánchez-Paz, J.A., 2García-Carreño, F., 1Peregrino-Uriarte, A.B. y 1Yepiz Plascencia, G.

1Lab. de Biología Molecular de Organismos Acuáticos. DTAOA/CIAD, A.C. A.P. 1735, Hermosillo, Son. 2CIBNOR, La Paz, B.C.S.

RESUMEN

La especie de camarón de mayor importancia comercial es el camarón blanco

Litopenaeus vannamei. El hepatopáncreas de camarón sintetiza y secreta enzimas

digestivas, participa en la absorción de productos de la digestión, y es parte central en el

metabolismo energético. Entre las proteinasas digestivas más abundantes están tripsina y

quimotripsina, también se sintetizan glicohidrolasas, lipasas y enzimas antioxidantes. En

este trabajo se evaluó el efecto del ayuno sobre la expresión de genes en hepatopáncreas

de camarón blanco en intermuda, utilizando técnicas de hibridación. Para el análisis de

los niveles de expresión, se cuantificaron los mRNAs y se normalizaron con respecto al

gen constitutivo de la proteína ribosomal L8. En general, los genes de proteasas

presentaron valores muy altos en camarones sacrificados 2 h después de la ingesta y

disminuyeron después de 24 h de ayuno. La expresión de proteínas detoxificantes

aumentó ligeramente al transcurrir el tiempo de ayuno, mientras que en las proteínas de

protección, solamente se observó un aumento en la HSP70. Los resultados obtenidos

demuestran efectos específicos en diferentes genes por efecto del ayuno y además,

corroboran que la técnica de hibridación por macroarreglos fue muy útil para evaluar

simultáneamente muchos genes. (CONACYT 43566216).


Caracterización de cDNAs de quitinasa de camarón blanco (Litopenaeus vannamei)

Romo-Figueroa, M. G.1,2, Yepiz-Plascencia, G.1 y Sotelo-Mundo, R. R.1*

1Lab. de Biología Molecular de Organismos Acuáticos, CTAOA, 2Lab. de Fisiología

Vegetal, CTAOV. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A. C. Carr. a La Victoria Km. 0.6, Hermosillo, Sonora, México. 83000.

RESUMEN

Las quitinasas (E.C.3.2.1.14) son glicohidrolasas que cortan el enlace β-1,4 que une a los residuos de N-acetilglucosamina de la quitina. Las enzimas quitinolíticas en invertebrados participan en la degradación parcial del exoesqueleto previo a la muda y en el proceso de digestivo. En P. japonicus se han caracterizado tres cDNAs de quitinasa (Pj 1,2,3, respectivamente), dos expresados en hepatopáncreas (Hp) y uno en tejido cuticular, mientras que en P. monodon, se ha caracterizado un cDNA (Pm1) expresado principalmente en Hp. En éste trabajo se identificaron dos secuencias de cDNA de L. vannamei que codifican para quitinasas. El primero presentó un tamaño de 2.2 kb, con una similitud del 70% con la secuencia deducida de aminoácidos de Pj 1 y Pm 1, además de contener un dominio característico de glicohidrolasa. El segundo cDNA se presentó una secuencia de 1.3 kb, conteniendo un marco de lectura completo y una similitud del 93% al ser comparada con una etiqueta de secuencia expresada (EST) de L. vannamei y un 87% al ser comparada con la secuencia de Pj 3. Ambos cDNAs se expresan en hepatopáncreas. La información generada permitirá estudiar la regulación de estos genes tanto en muda como en estadios de estrés o ayuno donde se induce la pérdida del exoesqueleto.


Estabilidad y procesos de gelificación en emulsiones aceite esencial de Naranja–en–Agua estabilizadas con goma de mezquite

Rosas A.1,2, Herrera-Urbina R.3, Valdez M.A.1,4, Goycoolea F.M.2, Félix-Valenzuela L.2, Martínez-Robinson K.2

1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, 3Departamento de Ingeniería Química, 4Departamento de Física, Universidad de Sonora. Blvd. Transversal y Rosales,

83000, Hermosillo, Sonora, México. 2Laboratorio de Biopolímeros. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. (C.I.A.D., A.C.) Apdo. Postal 1735

Hermosillo, Sonora. 83000 México

RESUMEN

En un estudio previo (Acedo y col. 2004) se documentó el hecho de que emulsiones aceite de naranja-en-agua estabilizadas con goma de mezquite, forman una red de gel al dejarlas en reposo. Este fenómeno ha sido investigado en mayor detalle en este trabajo, con énfasis en el efecto de la composición química del aceite, la fracción de volumen de aceite (�), la salinidad y la temperatura. Geles formados a distintas fracciones de volumen de aceite esencial de naranja desterpenado (� ~ 0.01 0.25) indican que el tiempo crítico de gel (t ) a 25°C guarda una relación exponencial con el �. Por otro lado, se ha demostrado que únicamente uno de los tipos de aceite esencial de naranja participa en la gelificación, mientras que las emulsiones preparadas a partir de aceites esenciales de naranja no desterpenados y desterpenados, o aquellos derivados de otros cítricos (p.ej. limón y mandarina), no forman geles y son inestables

gel

frente a la floculación y cremado. Tampoco la goma arábiga forma geles en emulsiones preparadas en idénticas condiciones que con goma de mezquite. El comportamiento de potencial zeta, z, para emulsiones no gelificantes de este tipo en función de � y pH,conc indica que el mayor z se alcanza a pH 5.0 y es independientemente de �. Únicamente en condiciones de máxima densidad de carga, debida a la ionización de los grupos –OH (pH ~ 9.0) del polisacárido aparentemente existe una dependencia de z en función de �. Además los estudios de dispersión de luz dinámica (DLS), muestran que el radio promedio de partícula de emulsiones aceite de naranja-en-agua estabilizadas con goma de mezquite, son muy estables en función del tiempo con respecto a emulsiones fabricadas con otros tipos de aceites esenciales como decanos y R-(+)-limoneno, incluso en emulsiones estabilizadas con goma arábiga. Actualmente, se están expandiendo estos últimos estudios en el aspecto de identificación espectroscópica de los posibles compuestos involucrados en la gelificación que se encuentren en el aceite con capacidad de gelificación, a fin de poder establecer los posibles mecanismos implicados que permitan ejercer control y establecer posibles aplicaciones de este sistema.


Caracterización estructural y actividad biológica de β-glucanas aisladas del micelio y cuerpo fructífero del hongo Lentinula edodes

Ruiz Esparza-Morales S.1, Hernández-Martínez J.1 , Velázquez-Contreras C.A.2, de La Torre-Martínez M.M.1, Serrano-Carreón L.3, Valdéz-Covarrubias M.A.2, Jacobsen N.4

Goycoolea F.M.1

1 Centro de Investigación y Desarrollo A.C., Hermosillo, Sonora. 2 Universidad de

Sonora, Hermosillo Sonora. 3 Instituto de Biotecnología (UNAM), Cuernavaca Morelos. 4 Universidad de Arizona, Tucson Arizona.

RESUMEN

Actualmente se estudia la posibilidad de utilizar hongos para el desarrollo de alimentos funcionales y medicamentos que actúen como BRMs (Biological Response Modifiers) dada su capacidad inmunomoduladora. A las β-glucanas de la pared celular se les ha conferido dicha actividad biológica y se sugiere que su estructura y conformación son determinantes en este sentido. Para realizar estudios en este particular, se extrajeron fracciones de polisacárido del cuerpo fructífero (LYN y LCHI) y micelio (PMYN y PMCHI) de Lentinula edodes producido por fermentación sumergida en un reactor de 100 L disponible en el IBT (UNAM, Cuernavaca). Para ello se utilizaron dos protocolos diferentes con rendimientos que fluctuaron entre 0.08 y 3.92%. La composición de polisacárido de las fracciones se ha determinado en ca. 99% de glucosa y sus pesos moleculares (Mw) están entre 2.5 y 30 × 106, radio de giro (Rg) de 68.9 a 188.7 nm, son solubles en DMSO y tienen una viscosidad intrínseca, [η], entre 93.4 y 247.4 mL/g. Estos resultados son similares a previos reportados para β-glucanas bioactivas de L. edodes, sin embargo se han encontrado diferencias estructurales entre las glucanas estudiadas. La evaluación de su actividad biológica se realiza con pruebas de activación sobre macrófagos (línea celular RAW 264.7) y mitogénesis en células mononucleares de origen humano, mostrándose también diferencias en bioactividad entre cada polisacárido. Aún deben analizarse resultados de espectroscopias IRTF-ATR con intercambio H/D y RMN 2D para elucidación de estructura primaria y secundaria de glucanas extraídas.


Efecto de la seroalbúmina bovina en la actividad de la β-galactosidasa de Kluyveromyces lactis

Sarabia-Leos C.1, Jiménez-Guzmán J.1, Cruz-Guerrero A.E1, Gómez-Ruiz L.1, López-

Munguía A.,2 Rodríguez-Serrano G.1, García-Garibay M1.

1Departamento de Biotecnología, Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa, A.P. 55-535, México, D.F., 09340, México. 2Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, A.P. 510-3, Cuernavaca, Mor., 62271, México.

RESUMEN

Se ha reportado que la estabilidad y la actividad de la β-Galactosidasa o lactasa están influenciadas por varios factores, entre los que se encuentran principalmente: el ambiente iónico y algunas proteínas presentes en el suero de leche que activan fuertemente a la enzima. En el presente trabajo se evaluó el efecto activador que tiene la seroalbúmina bovina (SA) sobre la lactasa de Kluyveromyces lactis y se comprobó a través de la cromatografía de afinidad la especificidad que tiene la lactasa para ligar a la SA. La presencia de la SA activó significativamente a la lactasa cuando se probaron concentraciones de 0.1 a 1.0 mg/ml respecto al control en donde la actividad se midió únicamente en solución reguladora de fosfatos 0.05 M, pH 7.0. Para comprobar si hay interacción entre la SA y la lactasa, y determinar si esta unión es específica, se inmovilizó la SA en una resina comercial Eupergit®. Se lograron inmovilizar 0.092 μmol SA/g de resina, misma que se enfrentó a la lactasa comercial (Maxilact LX5000), la cual por electroforesis se determinó que está constituida por una mezcla compleja de ocho proteínas, entre ellas tres con actividad de lactasa. La actividad específica en los sobrenadantes disminuyó significativamente respecto al control (resina bloqueada con glicina) demostrando que hay una interacción específica entre la enzima y la proteína de leche. Independientemente de la relación molar enfrentada, se ligaron a la SA inmovilizada 0.0034 UE de lactasa, sugiriendo que existe una relación molar fija de unión entre ambas proteínas. Se comprobó el efecto activador de la SA sobre la lactasa de Kluyveromyces lactis. Se demostró que la lactasa se une específicamente y que la relación molar entre ambas proteínas es fija.


Aprovechamiento de desechos de camarón, calamar y pescado para recuperación de compuestos con valor agregado

Barrera L., Cira L., Martínez-Piña M., Pacheco N., Plascencia M., Ramírez JC., Rocha

Z., Shirai K.

Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Iztapalapa México, D.F. E-mail: [email protected].

RESUMEN

La producción de pescados y mariscos, apoyada fuertemente por el crecimiento de la acuicultura, es cada vez mayor en países en vías de desarrollo. Sin embargo, en la actualidad no se aplica un manejo efectivo de los residuos que genera esta industria, calculados en alrededor del 50% de la producción. En contraste, estos desechos son considerados como materia prima para la obtención de productos comerciales de alto valor agregado, tales como: quitina, quitosano, pigmentos y proteínas. Algunos de estos productos pueden alcanzar elevados precios en el mercado. Los procesos químicos convencionales para la purificación de estos compuestos involucran el uso de reactivos que son demasiado agresivos ocasionando el que no se puedan recuperar otros subproductos (i.e. proteínas), además de que pueden causar depolimerización, y contaminantes de más difícil manejo. Como alternativa a los métodos químicos se han empleado técnicas biológicas y enzimáticas con mejores propiedades que permiten recuperar productos, aunque con frecuencia los rendimientos suelen ser bajos. En el presente trabajo se muestra un procedimiento de ensilado para separar dichos compuestos de residuos de la industria pesquera, en el cual los ácidos orgánicos producidos se desmineralizan, mientras que las enzimas hidrolizan las proteínas lográndose porcentajes de remoción de hasta un 80%. Una ventaja adicional es que no se utilizan reactivos corrosivos por lo que se reducen los riesgos de depolimerización y se evita la descomposición. El ensilado se mantiene estable a temperatura ambiente lo cual facilita el transporte y procesos de purificación de los productos.



Estudio de la actividad fungistática de quitosanos y su potencial uso en alimentos

Maribel Plascencia-Jatomea11+, Alejandra Hernández1, Cynthia Rodríguez1, Gustavo Viniegra1, Roberto Olayo1, María Mónica Castillo-Ortega2 y Keiko Shirai1

1 Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Iztapalapa México, D.F. 2DIPM, +DIPA, Universidad de Sonora. Hermosillo, Sonora. E-mail: [email protected].

RESUMEN

El quitosano es un biopolímero de origen natural no tóxico y biodegradable derivado de la quitina, del cual es posible obtener películas con uso potencial en alimentos. Se determinó la actividad fungistática del quitosano sobre Aspergillus níger, la concentración a la cual se inhibió en un 50%, la germinación de esporas fue de un 3.5 g/l. El efecto fungistático del quitosano en solución se basa en la interacción directa de las cargas del biopolímero con la pared celular de los microorganismos. El quitosano retardo la germinación de esporas observándose agregación de éstas y anomalías morfológicas afectando al hinchamiento o dilatación del material, polarización y salida del túbulo germinal. Se elaboraron películas antimicrobianas para envolver quesos, considerando que en este sistema el quitosano se encuentra en contacto directo con los microorganismos que se desarrollan en la superficie del alimento. Las películas obtenidas fueron transparentes, homogéneas y moldeables. La incorporación de sorbitol como plastificante mejoró la flexibilidad y resistencia, disminuyendo la permeabilidad al oxígeno. Durante 35 días se evaluó la actividad sobre Penicillium chrysogenum, observándose que los quesos empacados en las películas de quitosano, con o sin plastificante, presentaron 0% de unidades infectadas con respecto a los controles de celofán y polietileno. La acidez de los productos resultó ser mayor en los empaques de celofán y polietileno; asimismo los empaques del biopolímero con sorbitol fueron más efectivos para controlar la rancidez, la cual fue incipiente a los 35 días. De acuerdo a los resultados presentados en este estudio se puede concluir que es posible controlar el desarrollo de los hongos mediante formulaciones de películas que modifiquen la permeabilidad al oxígeno y otros gases además de la presencia de compuestos inhibitorios como el propio quitosano.



Alteración en el metabolismo de ácidos fenólicos en frutos de tomate como respuesta a la infección por Alternaria alternata

Ruelas-Villaseñor, C. R. 1, Tiznado-Hernández, M. E.1, Sánchez-Estrada, A.1, Rodríguez-Félix, A.1, Robles-Burgueño, M. R.2 y Troncoso-Rojas, R.1

1Departamento de Tecnología de Alimentos de Origen Vegetal. 2Departamento de

Ciencias de los Alimentos. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A. C. Carretera a la Victoria Km 0.6, Hermosillo, Sonora 83000. E-mail:

[email protected]

RESUMEN

En tomate los daños causados por hongos en postcosecha son muy importantes. Con el fin conocer las respuestas del fruto a la infección de hongos y diseñar estrategias de control alternativas al uso de fungicidas, se analizó el perfil y contenido de ácidos fenólicos (AF) en el modelo A. alternata y tomate. Tomates rojos maduros cv. “Pinto” fueron inoculados con esporas del patógeno A. alternata (4.32 x106 esporas/mL) y almacenados durante 10 días a 25°C, realizándose muestreos cada dos días. Se identificaron y cuantificaron los AF en epicarpio y mesocarpio mediante cromatografía líquida de alta resolución y espectrometría de masas. Se evaluó in vitro el efecto de los AF identificados sobre la germinación de esporas de A. alternata utilizando 25, 50, 100, 200 y 500 mM tanto en forma individual como combinada; así como los extractos metanólicos de epicarpio y mesocarpio a 25 y 50 mM. La infección indujo un mayor contenido de AF totales en el epicarpio, no observándose cambios en el mesocarpio. Los AF identificados fueron: vaníllico, caféico y clorogénico en tejidos sanos e infectados. Los extractos metanólicos de epicarpio y mesocarpio inhibieron la germinación de esporas de A. alternata más efectivamente que los AF individuales o combinados. Además, se encontró un efecto sinergista utilizando la mezcla de AF. Se concluye que los AF libres participan en el mecanismo de defensa del tomate durante infecciones por A. alternata, por lo que su aplicación exógena puede ser una alternativa viable para el control de la pudrición negra causada por el patógeno.


Análisis de la activación del mecanismo de defensa como respuesta a la infección por Alternaria alternata en diferentes variedades de tomate

Cota-Ibarra, E.1, Tiznado-Hernández, M. E.1, Sánchez-Estrada, A.1, Sotelo-Mundo, R.

R.2, Robles-Burgueño, M. R.3 y Troncoso-Rojas, R.1

1Departamento de Tecnología de Alimentos de Origen Vegetal. 2Departamento de Tecnología de Alimentos de Origen Animal. 3Departamento de Ciencias de los

Alimentos. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A. C. Carretera a la Victoria Km 0.6, Hermosillo, Sonora 83000. e-mail: [email protected]

RESUMEN

El tomate es una hortaliza comercialmente importante y altamente susceptible a infecciones por hongos en postcosecha. Con el fin de estudiar los mecanismos de defensa enzimáticos de este fruto y su correlación con la susceptibilidad a infecciones fúngicas, se evaluó la actividad de β-1,3-glucanasa (GLU) y quitinasa (QUI) en tres variedades de tomate como respuesta a la infección por Alternaria alternata. Se utilizaron tomates ‘Sunpride’, ‘Jerónimo’ y ‘Charlestón’, en estados verde maduro, S-VM, J-VM y C-VM, respectivamente y rojo maduro, S-RM, J-RM y C-VM, respectivamente. Se inocularon con esporas de A. alternata (3.5 x106 esporas/mL) y se almacenaron durante 10 días a 25°C, realizándose muestreos cada dos días. Se determinó la actividad de GLU mediante cromatografía líquida de alta resolución y de QUI con fluorometría. La actividad de GLU fué mayor en tomates VM, con respecto a tomates RM. La infección indujo una mayor actividad de GLU en tomate C-VM (508.4 nM de glucosa/mg proteína), y en tomate S-RM. La actividad de QUI fué mayor en los tomates inoculados C-VM y C-RM; sin embargo la infección indujo una mayor actividad de QUI en el tomate ‘Jerónimo’, el cual demostró ser el más resistente a la infección. Se concluye que la inducción de β-1,3-glucanasa y quitinasa es parte del mecanismo de defensa del tomate en respuesta a la infección por A. alternata y que las diferencias observadas en el comportamiento pueden explicar la diferente susceptibilidad a la infección por A. alternata por efecto de variaciones en el estado de madurez y variedad de tomate.


Infusión asistida de enzimas mediante vacío y su aplicación en la recuperación de biomateriales de interés industrial

Contreras-Esquivel, J.C., Espinoza-Pérez, J.D., Renovato, J., Charles-Rodríguez, A.V.,

Montañez, J.C. Centro de Investigación y Desarrollo. Coyotefoods Biopolymer and Biotechnology S de

R L MI. Simón Bolívar 851-A. Saltillo, Coahuila 25000, México

RESUMEN El uso de enzimas como auxiliares tecnológicos en la recuperación de bioproductos es un campo emergente dentro de la biotecnología alimentaria y farmacéutica. El objetivo de este trabajo fue diseñar un equipo de laboratorio para realizar estudios de recuperación de biomateriales de interés industrial. Se diseñó y construyó con un reactor de mezclado rotatorio denominado CoyoteZyme Reactor ABL el cual fue provisto de un sistema de regulador de velocidad, motor, bomba de vacío, recipientes de plástico de sellado bajo vacío, etc. El equipo fue evaluado en la recuperación de quitina de cabeza de camarón, pectina de maracuyá, pigmentos de sépalos de rosella (jamaica), hidrólisis enzimática de quitina, eliminación de naringinina de pomaza de mandarina. La cabeza de camarón fue proporcionada por El Camarón Dorado SA de CV, Huatabampo, Sonora y la pomaza de maracuyá y mandarina fueron preparadas a escala semi-industrial. Las enzimas utilizadas fueron grado industrial (papaina, naringinasa, pectinasa, y proteasa ácida). Bajo las condiciones estudiadas se logró recuperar biomateriales con rendimientos aceptables desde el punto de vista industrial. El principio amargo de la mandarina fue eliminado efectivamente mediante tratamiento enzimático, mientras que la pectina recuperada de la pomaza de maracuyá presentó un color claro y rendimiento aceptable (20-30%). El uso del reactor de infusión presentó versatilidad para el tratamiento de residuos de camarón y degradación de quitina para la generación de quitino-oligosacáridos. Los sépalos de rosella fueron licuefactados satisfactoriamente y se liberó una alta proporción de pigmentos en relación con el blanco. El uso de la tecnología de infusión bajo vacío es una alternativa novedosa que pude ser aplicada eficientemente dentro de la tecnología de alimentos.


Evaluación de dos variedades de Pleurotus ostreatus (Jacq.: Fr.) Kummer cultivadas en rastrojo de maíz pasteurizado y no pasteurizado

González-Cortés N.1 Bautista-Gálvez A.2, Lizcano Acosta3 C.

1Profesor-Investigador de la Extensión Universitaria de los Ríos, UJAT, 2Profesor-Investigador de la Universidad Tecnológica del Usumacinta, 3Est. de Biotecnología de la

UTU. [email protected]

RESUMEN

La producción de hongos comestibles en Tabasco es una alternativa para transformar, a partir de este proceso biotecnológico, los sustratos agropecuarios, agroindustriales y nativos, en un alimento altamente nutritivo. Sin embargo, unos de los costos más significativos del proceso de producción, es la pasteurización del sustrato. Por lo anterior, el objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto del sustrato sin pasteurizar (solo con la adición de 5 % de Ca(OH)2), con relación al sustrato pasteurizado (sin la adición de Ca(OH) 2), cultivando la Var, Blanca y Gris de la especie de P. ostreatus, utilizando como sustrato el rastrojo de maíz. El trabajo se llevo a cabo de Nov.-2004 a Mar.-2005, en un módulo de producción de setas del “El Pochote”, municipio de E. Zapata, Tabasco, ubicado en la rivera del Río Usumacinta, a una altura de 11 msnm y una temperatura media anual de 270C. El experimento se estableció bajo un diseño completamente al azar, con 4 tratamientos con 4 repeticiones. Donde el T1 consistió en el cultivo de la cepa Var. Blanca en sustrato no pasteurizado (T1-CBSNP), T2 Var. Blanca en sustrato pasteurizado (T2-CBSP), T3 Var. Gris en sustrato no pasteurizado (T3-CGSNP) y T4 Var. Gris en sustrato pasteurizado (T4-CGSP). El sustrato de los cuatro tratamientos se hidrató por 12 hs. Se utilizó 150 g de micelio por cada 1.5 kilogramos de sustrato en base húmeda. La variable que se midió fue rendimiento, para lo cual se realizaron 3 cortes, cada ocho días. Los datos se analizaron utilizando el paquete estadístico de Olivares (1994). Los resultados muestran que el T1 presentó el mejor rendimiento, con 830 g de hongos, en comparación con el T2 con un rendimiento de 185 g. Por otra parte, en cuanto a la Var. Gris, ocurrió lo inverso, donde el tratamiento pasteurizado dio un rendimiento de 500 g más, en comparación al no pasteurizado. Se concluye que, técnicamente, es viable producir la cepa Var. Blanca en rastrojo de maíz sin pasteurizar, solo con la adición 5 % de cal por 12 hs de hidratación. Por lo que, se recomienda a los productores a utilizar esta tecnología. Agradecimiento. Al grupo de Productores de setas “Pochongos”, por la utilización de sus instalaciones para la realización de esta investigación.

Documents

Comunicacin clula-clula en Bacillus thuringiensisrespyn2.uanl.mx/especiales/2006/ee-08-2006/documentos/...La temperatura registrada en los cultivos varió desde los 20 hasta los 36