<p class="p1"><em>Stevia rebaudiana </em>es una planta herbácea perenne que pertenece a la familia Asteraceae. Es originaria del norte de Paraguay y crece en climas tropicales y subtropicales. Debido a la dulzura natural de sus hojas, se le conoce como edulcorante natural, sin calorías y con muchas aplicaciones en la industria alimentaria. Por lo tanto, resulta de gran importancia comercial contar con técnicas que permitan determinar la calidad y pureza de la materia prima procesada en polvo para la producción de edulcorantes. Se ha recurrido a la implementación de técnicas moleculares mediante marcadores ISSR, que permiten amplificar las secuencias que se encuentran entre los microsatélites, con lo que se obtiene un patrón de bandas característico de cada organismo. </p><p class="p1">En este estudio se analizó la amplificación de los ISSR S3, S4, S5, S10, S11, S12 y S15 a partir de muestras de ADN de <em>S. rebaudiana</em>, provenientes de plantas cultivadas en invernadero. Las muestras de ADN se obtuvieron mediante tres diferentes protocolos de extracción a partir de material seco y fresco de la planta. De acuerdo con los resultados obtenidos, los ISSR S3, S4, S5 y S11 representan una buena opción para la detección de polimorfismos en esta especie, y por tanto para la identificación molecular de la especie. Se debe comprobar si los ISSR S10, S12 y S15 son capaces de amplificar segmentos de ADN de <em>Stevia</em>, ya que bajo las condiciones de trabajo de esta investigación no se logró la amplificación de ADN con estos imprimadores. Se considera que los ISSR son marcadores universales y se podría identificar individualmente cada cultivar de <em>Stevia </em>que vaya a destinarse a la producción comercial de esteviósidos, pero es necesario repetir los protocolos descritos con diferentes variedades e incluso se puede trabajar con diferentes especies del género <em>Stevia</em>, para obtener una caracterización general. </p>
Las plantas del género Phyllanthus son actualmente investigadas por su habilidad para producir compuestos fenólicos con alta capacidad antioxidante. Además, diversos estudios han revelado que estas plantas poseen metabolitos (filantósidos y lignanos) que pueden inducir la apoptosis celular, lo que les proporciona un gran potencial para posibles tratamientos de prevención contra el cáncer. En este trabajo, se llevó a cabo la introducción in vitro de semillas de P. acumminatus; se logró el cultivo in vitro del material vegetal, y las vitro-plantas fueron utilizadas en ensayos de inducción de raíces pilosas, mediante transformación genética con Agrobacterium rhizogenes cepa Ar15834. El tratamiento más favorable para la inducción de estos cultivos organogénicos consistió en el uso de estacas de aproximadamente 1-2 cm, a las cuales se les hicieron cortes transversales con un bisturí, para luego ser inoculadas en el cultivo bacteriano (OD600: 0.6-1). Las estacas fueron colocadas en medio M & S semisólido al 50% de sales y vitaminas, sin reguladores de crecimiento, por un período de 48 h. Transcurrido este tiempo, las estacas fueron micropropagadas en medio M & S al 100% de sales y vitaminas, complementado con 500 µg/l del antibiótico Ceftriaxona® para erradicar la bacteria. Se logró el cultivo de las raíces pilosas en medio M & S al 100% de sales y vitaminas, sin reguladores de crecimiento. Por medio del uso de microscopía de luz, se logró la caracterización morfológica de las raíces establecidas, las cuales coinciden plenamente con las típicas raíces pilosas o hairy roots obtenidas por medio del sistema de agro-infección, según la literatura consultada.
La generación de compuestos de interés utilizando residuos orgánicos como materia prima resulta en una opción económica e industrialmente viable. Mediante el uso de biología sintética es posible rediseñar microorganismos capaces de utilizar estos residuos como fuentes de carbono en la producción de biocombustibles, vacunas, alcoholes, aceites y otros. La producción de farneseno y sus precursores se hace posible mediante la modificación de microorganismos tales como Escherichia coli insertando rutas metabólicas sintéticas capaces de generar estos compuestos de interés. Luego de estudiar, optimizar y sintetizar los genes que componen la ruta metabólica del mevalonato, la cual origina el farneseno, estos fueron ensamblados junto a una serie de promotores de la familia Anderson para transformar E. coli y generar E,E,-farneseno de forma sintética.
Identificación de secuencias génicas relacionadas con la ruta metabólica de síntesis de glicósidos en Stevia rebaudiana Stevia rebaudiana genetic-sequences identification related with the glycosides synthesis pathway
<p class="p1">Ante el creciente interés en el aprovechamiento de las propiedades de las plantas medicinales, el estudio de compuestos bioactivos de las mismas se convierte en un campo de investigación interesante y novedoso, con el cual se busca relacionar y comprender la sinergia entre las sustancias naturales y su impacto positivo sobre la salud humana. Una importante utilidad del establecimiento de cultivos celulares es justamente que éstos ofrecen la oportunidad de analizar a nivel bioquímico el aprovechamiento industrial o clínico que tiene una determinada especie debido a la presencia de ciertos compuestos en sus órganos, con la posibilidad de producirlos a nivel celular e in vitro. En este trabajo se logró la inducción de callogénesis somática partir de la germinación de semillas in vitro de <em>Plantago major</em>, las cuales fueron desinfectadas utilizando un protocolo previamente establecido. Luego se tomaron explantes de hoja (1.0-1,5 cm<sup>2</sup>) de las vitro plantas y fueron cultivados en medio semi–sólido (M&S), para lo cual se generó una matriz de 28 tratamientos que combinaban diferentes concentraciones de reguladores de crecimiento (2,4-D y TDZ) en medio M&S. A partir de esta matriz se seleccionaron 3 medios de cultivo (M14, M27 y M28) con los mejores resultados tanto en la inducción de callogénesis como para embriogénesis somática. Para la identificación y cuantificación de los compuestos bioactivos presentes en los extractos liofilizados de callos, se realizaron análisis de dos estándares para comprobar su efectividad como marcadores químicos en la cuantificación de verbascósidos e iridoides con base en aucubina en <em>P. major</em>. Los extractos hidro-alcohólicos crudos de <em>P. major</em>, fueron elaborados según los protocolos establecidos por la empresa Laboratorios Lisan. Los mismos se prepararon en una concentración de 10% p/v utilizando etanol al 95%. Con el análisis mediante HPLC para ambos marcadores se generaron señales con línea base estable y buena resolución, siendo más efectivo el de verbascósido, por lo que se continuó con las pruebas necesarias para lograr establecer un protocolo de cuantificación en extractos provenientes de los callos generados. La metodología establecida para la detección y cuantificación de los metabolitos bioactivos en este sistema de callogénesis somática, aún debe ser depurada con base en un solvente de extracción que otorgue estabilidad a los extractos en un período de tiempo determinado.<em> </em></p>
<p class="p1">El género <em>Vanilla </em>pertenece a la familia Orchidaceae. Algunas de sus especies con interés comercial son <em>V. planifolia</em>, <em>V. pompona </em>y <em>V. tahitensis</em>. La clasificación de la calidad de la vainilla se efectúa según el largo de la cápsula y el contenido de vainillina, la cual se utiliza para elaborar alimentos y bebidas, como materia prima en la industria farmacéutica y en la producción de cosméticos y perfumes, entre otros usos. Se considera que el mayor problema que enfrenta la producción de vainilla es la pudrición de la raíz ocasionada por el hongo <em>Fusarium oxyporum </em>f. sp. Vanillae, que provoca entre 30-52% de la muerte de las plantas al atacar las raíces adventicias, impidiéndoles absorber agua y nutrientes. El hongo no puede erradicarse por la acción de agroquímicos ya que dañan la viabilidad de las plantas; además, el cultivo de vainilla sin la aplicación de agroquímicos de manera orgánica en sistemas agroforestales es una actividad que está cobrando gran interés entre los pequeños productores del país. Es por tal razón que en esta investigación se evaluó la capacidad de control de bacterias endófitas aisladas de muestras de vainilla procedentes de Corcovado, Puriscal, Dota y Guápiles, mediante pruebas de antagonismo in vitro entre la bacterias aisladasy el hongo <em>F. oxysporum</em>. El resultado es que la cepa bacteriana B1M11 es una candidata promisoria para responder al ataque del patógeno<em>, </em>lo que se corroboró con la aparición de un halo de inhibición del crecimiento del hongo en placa. </p>
El Centro de Investigación en Biotecnología (CIB) del Instituto Tecnológico de Costa Rica (TEC), cuenta con un grupo multidisciplinario de profesionales que orientan sus investigaciones en tres diferentes líneas de acción: Biotecnología Vegetal, Ambiental y Biomédica. En el área de Biotecnología Vegetal se desarrollan proyectos que incluyen investigaciones en productos naturales, metabolitos secundarios, compuestos antioxidantes, etnobotánica, bioprocesos, farmacognosia y cultivo de tejidos; todos bajo un mismo objetivo “el uso de recurso biótico como fuente de compuestos bioactivos con efecto positivo sobre la salud, que puedan ser utilizados como coadyuvante o fitofármaco natural para el hombre”. En este artículo se presenta un breve resumen de los proyectos y logros que se han obtenido en esta área de investigación en el CIB.
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