Treatment Eligibility and Therapeutic Responses of an Ecuadorian Population at High Cardiovascular Risk Based on the ATP III Guidelines

Abstract Background The Adult Treatment Panel III (ATPIII) guidelines aim to reduce cardiovascular morbidity and mortality. In Ecuador, 20% of people have high LDL cholesterol levels, and 39% have high triglyceride levels. Objective To analyze lipid-lowering regimens in Ecuadorian patients and determine the achievement rate of the ATPIII goals for lipid profile. Methods Using a retrospective analysis, 385 subjects older than 30 years, who received pharmacological treatment for dyslipidemia for at least three months was randomly selected from institutions at two large cities in Ecuador. Data were collected from patients' medical records and analyzed by chi-square test or paired t-test; p-values less than 0.05 were considered significant. Results Baseline total cholesterol values were above 200 mg/dL in 75% of subjects, LDL-c values above 129 mg/dL in 83% of subjects and triglycerides values above 150 mg/dL in 79% of subjects. Most (n = 253, 95.8%) patients at very high cardiovascular risk were taking statins, 50% of them atorvastatin. Considering the ATPIII guidelines' goals, only 24 subjects (19%) at high CV risk achieved an LDL-c < 100 mg/dl, while a significantly lower percentage (p = 0.04) of patients at very high risk reached an LDL-c < 70mg/dl (11%; n = 30). Conclusion These data indicate a low rate of compliance with the ATPIII guidelines, independent of the medication used or duration of the treatment. This may be attributed to the prescription of low doses of medication and a therapy targeting isolated lipid fractions rather than a complete lipid profile. (Int J Cardiovasc Sci. 2020; 33(4):371-376)

MECANISMOS DE ACCIÓN DE Bacillus spp. (Bacillaceae) CONTRA MICROORGANISMOS FITOPÁTOGENOS DURANTE SU INTERACCIÓN CON PLANTAS / Mechanisms of action of Bacillus spp. (Bacillaceae) against phytopathogenic microorganisms during their interaction with plants

RESUMEN Algunos Bacillus spp. promotores de crecimiento vegetal son microorganismos reconocidos como agentes de control biológico que forman una estructura de resistencia denominada endospora, que les permite sobrevivir en ambientes hostiles y estar en casi todos los agroecosistemas. Estos microorganismos han sido reportados como alternativa al uso de agroquímicos. Sus mecanismos de acción se pueden dividir en: producción de compuestos antimicrobianos, como son péptidos de síntesis no ribosomal (NRPs) y policétidos (PKs); producción de hormonas, capacidad de colonización, formación de biopelículas y competencia por espacio y nutrientes; síntesis de enzimas líticas como quitinasas, glucanasas, protesasas y acil homoserin lactonasas (AHSL); producción de compuestos orgánicos volátiles (VOCs); e inducción de resistencia sistémica (ISR). Estos mecanismos han sido reportados en la literatura en diversos estudios, principalmente llevados a cabo a nivel in vitro. Sin embargo, son pocos los estudios que contemplan la interacción dentro del sistema tritrófico: planta - microorganismos patógenos - Bacillus sp. (agente biocontrolador), a nivel in vivo. Es importante destacar que la actividad biocontroladora de los Bacillus es diferente cuando se estudia bajo condiciones de laboratorio, las cuales están sesgadas para lograr la máxima expresión de los mecanismos de acción. Por otra parte, a nivel in vivo, la interacción con la planta y el patógeno juegan un papel fundamental en la expresión de dichos mecanismos de acción, siendo esta más cercana a la situación real de campo. Esta revisión se centra en los mecanismos de acción de los Bacillus promotores de crecimiento vegetal, expresados bajo la interacción con la planta y el patógeno.

ABSTRACT Some Bacillus spp. plant growth promoters are microorganisms recognized as biological control agents, which form a resistance structure called endospore, which allows them to survive in hostile environments and be in almost all agroecosystems. These microorganisms have been reported as an alternative to the use of agrochemicals. Its mechanisms of action can be divided into: production of antimicrobial compounds, such as non-ribosomal peptides (NRPs) and polyketides (PKs); hormone production, colonization capacity, biofilm formation and competition for space and nutrients; synthesis of lytic enzymes such as chitinases, glucanases, protesases and acyl homoserin lactonases (AHSL); production of volatile organic compounds (VOCs); and induction of systemic resistance (SRI). These mechanisms have been reported in the literature in several studies, mainly carried out in vitro. However, there are few studies that contemplate the interaction within the tritrophic system: plant - pathogenic microorganisms -Bacillus sp. (biocontrol agent), in vivo level. It is important to note that the Bacillus biocontrol activity is different when studied under laboratory conditions, which are biased to achieve maximum expression of the mechanisms of action. On the other hand, at the in vivo level, the interaction with the plant and the pathogen play a fundamental role in the expression of said mechanisms of action, being this closer to the real field situation. This review focuses on the mechanisms of action of the Bacillus promoters of plant growth, expressed under the interaction with the plant and the pathogen.

The STK domain of the cassava bacterial blight resistance protein RXam1 interacts with an E3 Ubiquitin Ligase / El dominio stk de la proteína de resistencia a la bacteriosis vascular de yuca rxam1 interactúa con una e3 ubiquitin ligasa

RESUMEN La yuca (Manihot esculenta) representa el pilar de la seguridad alimentaria para cerca de mil millones de personas, principalmente en las zonas tropicales. Uno de los factores limitantes de la producción de yuca es la bacteriosis vascular causada por la bacteria Xanthomonasaxonopodis pv. manihotis (Xam). Recientemente se identificó el gen RXaml el cual confiere resistencia parcial de yuca a cepas de Xam. RXaml codifica una proteína con un dominio LRR (Leucine Rich Repeats) extracelular y un dominio STK (Serina Treonina Kinasa) citoplasmático; estas proteínas son conocidas como RLKs (Receptor Like Kinases). En este estudio se realizó el tamizaje de una librería de ADNc de yuca mediante doble híbrido de levadura para identificar las posibles proteínas que interactúan con el dominio STK de RXam1. El tamizaje de 3x108 clones permitió identificar y confirmar cinco clones de ellos los cuales corresponden al mismo gen, el cual codifica para una proteína que presenta un dominio central de dedos de zinc CHY, seguido por un dominio C-terminal "RING finger" y un "Zinc ribbon" el cual fue denominado CRFE3-1 (Cassava RING Finger E3 ligase). La interacción entre STK y CRFE3-1 fue altamente especifica ya que se demostró también por doble híbrido que STK no interactúa con una E3 ligasa de Arabidopsis, altamente similar a CRFE3-1, así como tampoco CRFE3-1 interactúa con el dominio STK de un RLK de lechuga similar a RXam1. La identificación de CRFE3-1 sugiere que mecanismos de degradación proteica son importantes para regular la actividad de RXam1.

ABSTRACT Cassava (Manihot esculenta) represents food security support for nearly one billion people, mainly in the tropics. One of the limiting factors of cassava's production is cassava bacterial blight, caused by the bacterium Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam). Recently, the RXam1 gene was identified, which confers partial resistance to some Xam strains. RXam1 encodes a protein with an extracellular LRR (Leucine Rich Repeats) domain and a cytoplasmic STK (Serine Threonine Kinase) domain; these proteins are known as RLK (Receptor-like Kinases). In this study, a cassava cDNA library was screened using a yeast Two-hybrid assay to identify possible proteins interacting with the STK domain of RXam1. Screening of 3x108 clones allowed identifying and confirming five of them, which correspond to the same gene, and code for a protein that has a core domain of zinc fingers CHY, followed by a C-terminal "RING finger" domain and a "Zinc ribbon". This gene was called CRFE3-1 (Cassava RING Finger E3 ligase). It was also demonstrated by yeast Two-hybrid that STK does not interact with an E3 ligase of Arabidopsis that is highly like CRFE3-1. CRFE3-1 did not show interaction with the STK domain of an RLK of lettuce related to RXam1, indicating a highly specific interaction between cassava RXam1 STK and CRFE3-1. The identification of CRFE3-1 suggests that protein degradation mechanisms are important to regulate the activity of RXam1.

Sêmen sexado através de citometria de fluxo e centrifugação por gradiente de concentração / Semen sexed using flow cytometry and concentration gradient centrifugation / Semen sexado a través de citometría de flujo y centrifugación por gradiente de concentración

Resumo O objetivo deste trabalho foi apresentar uma revisão completa e atualizada sobre a origem do sêmen sexuado, os requisitos e as técnicas de sexagem espermáticas. Nas últimas décadas, desenvolveram-se várias tecnologias na área da reprodução animal. O sêmen sexado é uma biotecnologia recente que ainda se encontra em fase de estudo e aperfeiçoamento em diversas etapas, devido a que o processo de sexagem causa estresse ao espermatozoide, e o deixa mais sensível ao processo de armazenamento; isto interfere diretamente na fertilidade. Esta tecnologia, que chegou ao Brasil em 2004, vem ganhando adeptos entre produtores que desejam produzir animais mais homogêneos para o sacrifício ou para a produção de leite. O uso do sêmen sexado tem sido difundido em muitos rebanhos do mundo, já que se apresenta como uma técnica com um direcionamento maior na seleção do sexo. Muitas técnicas têm sido utilizadas com a finalidade de buscar uma maior separação de espermatozoides portadores de cromossomas X e Y, com mínima agressão espermática. Desta forma, a utilização da sexagem espermática tem obtido resultados na aplicação de biotecnologias da reprodução assistida, e com isso tem elevado o lucro no melhoramento genético e tem otimizado a produtividade no sexo escolhido. Entretanto, ainda existem muitas limitações, principalmente referentes al tempo de exposição, o índice de aproveitamento e os resultados de índices de gestação em condições de campo. Por outro lado, a dose de sêmen sexado pode custar de duas a oito vezes o valor de uma convencional; da mesma forma, o seu uso avança no Brasil.

Abstract This study aimed to present a complete and updated review on the origin of sexed semen, as well as on the requirements and techniques of sperm sexing. In the last decades, several technologies were developed in the field of animal reproduction. Sexed semen is a recent biotechnology that is still under study and refinement in various stages, because the sexing process causes stress to the sperm, leaving it more sensitive to the storage process; this directly interferes with fertility. This technology, which arrived in Brazil in 2004, has been gaining support among producers who want to produce more homogeneous animals for slaughter or for dairy production. The use of sexed semen has been disseminated in many herds of the world, since it is a technique with better results in the selection of sex. Many techniques have been used in order to seek a greater separation of sperms carrying X and Y chromosomes, with minimal sperm aggression. In this way, the use of sperm sexing has obtained results in the application of assisted reproductive biotechnologies, which has increased the gain in genetic improvement and has optimized productivity in the chosen sex. In the meantime, there are still many limitations, mainly concerning exposure time, exploitation rate, and the results of pregnancy rates in field conditions. On the other hand, the dose of sexed semen can cost two to eight times the value of conventional semen; nevertheless, its use progresses in Brazil.

Resumen El objetivo de este trabajo fue presentar una revisión completa y actualizada sobre el origen del semen sexado, los requisitos y las técnicas de sexaje espermáticas. En las últimas décadas, se desarrollaron varias tecnologías en el área de la reproducción animal. El semen sexado es una biotecnología reciente que aún se encuentra en fase de estudio y perfeccionamiento en diversas etapas, debido a que el proceso de sexaje causa estrés al espermatozoide, y lo deja más sensible al proceso de almacenamiento; esto interfiere directamente en la fertilidad. Esta tecnología, que llegó a Brasil en 2004, viene ganando adeptos entre productores que desean producir animales más homogéneos para el sacrificio o para la producción lechera. El uso del semen sexado ha sido difundido en muchos rebaños del mundo, ya que se presenta como una técnica con un direccionamiento mayor en la selección del sexo. Muchas técnicas han sido utilizadas con el fin de buscar una mayor separación de espermatozoides portadores de cromosomas X y Y, con mínima agresión espermática. De esta forma, la utilización del sexaje espermático ha obtenido resultados en la aplicación de biotecnologías de la reproducción asistida, y con eso ha elevado la ganancia en el mejoramiento genético y ha optimizado la productividad en el sexo escogido. Entretanto, aún existen muchas limitaciones, principalmente referentes al tiempo de exposición, la taza de aprovechamiento y los resultados de tazas de gesta ción en condiciones de campo. Por otro lado, la dosis de semen sexado puede costar de dos a ocho veces el valor de una convencional; así mismo, su uso avanza en Brasil.

Análise tridimensional de elementos finitos da distribuição de tensões em implantes inclinados: uma revisão de literatura / Three-dimensional finite element analysis of stress distribution in tilted implants: a review of literature

Implantes inclinados atualmente são utilizados como uma alternativa cirúrgica e protética. Por tanto, estudos in vitro demonstram que o seu uso aumenta a concentração de tensão no osso cortical peri-implantar e questionasse se esse fator pode levar ao insucesso da reabilitação oral estética. O objetivo do presente artigo foi avaliar a informação relacionada com a influência de forças funcionais sobre a biomecânica de implantes inclinados nas reabilitações orais implantossuportadas. No intuito de investigar essa hipótese, foi realizada uma revisão da literatura e busca de informações existentes em artigos científicos indexados ao PubMed, que avaliassem o efeito da distribuição das tensões na interface osso-implante de implantes inclinados, através do método de análise dos elementos finitos. Os resultados mostraram que o uso de implantes inclinados aumenta a concentração de tensões no osso cortical peri-implantar sob simulação de cargas parafuncionais. No entanto, análises in-vitro não podem prever de forma precisa o comportamento dos tecidos biológicos. Apesar dessa limitação dos estudos, pode-se concluir que elevados picos de tensões poderiam comprometer os limites de resistência do osso cortical, podendo levar a falhas do conjunto osso-implante. Todavia, quando associados a reabilitações de próteses múltiplas, os implantes inclinados mudam sua biomecânica, favorecendo a distribuição e redução das tensões e o aumento da estabilidade das reabilitações como um todo.

Tilted implants are currently used as a surgical and prosthetic's alternative. Therefore, in-vitro studies demonstrate that their use increases the stress concentration in the peri-implant cortical bone and it wonders whether this can lead to the failure of an aesthetic oral rehabilitation. The aim of this paper was to assess information related to the influence of functional forces on the biomechanics of tilted implants in implant oral rehabilitation. In order to investigate this hypothesis, a literature review was made in scientific articles indexed to PubMed, to assess the effect of the stress distribution in the bone-implant interface of tilted implants, through the analysis of the finite element method. The results showed that the use of tilted implants increases the concentration of stresses in the peri-implant cortical bone under the simulation of parafunctional loads. However, in-vitro tests may not accurately predict the behavior of biological tissues. Despite this limitation of the study, it can be concluded that high peaks of tension could compromise the strength limits of cortical bone, leading to failure of the bone-implant joint. However, when associated with multiple rehabilitations, the titled implants change their biomechanics, favoring the distribution and reduction of tension and the increase of the stability of restorations as a whole.

Resonancia magnética prostática: rol actual en la práctica clínica / Prostatic MRI: current role in clinical practice

La Resonancia Magnética prostática multiparamétrica es una herramienta que cada vez es más utilizada en la práctica clínica actual en relación al diagnóstico, evaluación y manejo del Cáncer Prostático. Dentro de las aplicaciones clínicas se ha demostrado mayor sensibilidad en la detección de enfermedad clínicamente significativa, disminuyendo de ese modo las biopsias innecesarias y la detección de Cáncer insignificante. También se ha reportado su utilidad en la evaluación de pacientes con biopsia positiva para selección de candidatos a vigilancia activa y su utilización en el seguimiento en reemplazo a la biopsia convencional. En el caso de pacientes con biopsia previa negativa muchos estudios han reportado altos valores predictivos negativos, además de mayor capacidad de detección de cáncer gracias a la biopsia por fusión. Cuando se justifica un tratamiento definitivo, la mpMRI puede usarse para determinar la extensión local de la enfermedad. Esto proporciona información que es útil en la decisión de tratamiento, asesoramiento sobre resultados y planificación quirúrgica.(AU)

ABSTRACT Multiparametric Prostatic Magnetic Resonance is a tool that is increasingly used in current clinical practice in relation to the diagnosis, evaluation and management of Prostate Cancer. Respect the Clinical applications, greater sensitivity in the detection of clinically significant disease has been demonstrated, thereby decreasing unnecessary biopsies and detection insignificant cancer. Its usefulness has also been reported in the evaluation of patients with positive biopsy for selection for active surveillance and in follow-up, replacing the conventional biopsy. In the case of patients with previous negative biopsy, many studies have reported high negative predictive values, as well as a greater ability to detect cancer with fusion biopsy. When definitive treatment is warranted, mpMRI can be used to determine the local extent of the disease. This provides information that is useful in the treatment decision, outcome assessment and surgical planning.(AU)

IDENTIFICACIÓN DE QTLs ASOCIADOS A CARACTERES DE ARQUITECTURA VEGETAL EN YUCA (Manihot esculenta) / Identification of QTLs Associated to Plant Architecture in Cassava (Manihot esculenta)

La yuca (Manihot esculenta) es el cuarto cultivo en importancia a nivel mundial como fuente de calorías para la población humana después del arroz, el azúcar y el maíz, posicionándose por esta razón como un cultivo primordial para la seguridad alimentaria. Su arquitectura ha sido considerada como un factor clave que subyace a la fisiología del rendimiento, relacionando características morfológicas con productividad. En este trabajo se evaluaron diferentes características de arquitectura vegetal en yuca. Los caracteres fueron evaluados en una población F1 compuesta por 133 hermanos completos (familia K) sembrados en dos lugares biogeográficamente diferentes: La Vega (Cundinamarca) y Arauca (Arauca) en Colombia. Las características evaluadas relacionadas con la arquitectura vegetal fueron altura de la planta (AT), número de brotes (NB), longitud entrenudos (LE), número de raíces (NR), peso de raíces (PR), pigmentación del peciolo (PP), área de la hoja (AH) y tipo de hoja (TH). A partir de los datos obtenidos y empleando un mapa genético de alta densidad basado en SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms) se llevó a cabo un análisis de QTLs (Quantitative Trait Loci). Se lograron identificar tres QTLs para La Vega asociados con los caracteres altura total, número de brotes y área de la hoja. Para Arauca se detectaron tres QTLs asociados con altura total, longitud de entrenudos y número de brotes. Los QTLs se distribuyeron en cuatro grupos de ligamiento y explicaron entre 18,93 y 41,92 % de la variación genética.

Cassava (Manihot esculenta) is the fourth most important crop worldwide as a source of calories for the human population after rice, sugar and corn and therefore it is considered as a staple crop. Cassava's architecture has been considered as a key factor underlying the physiology of yield, relating morphological traits with productivity. In this work different characteristics of plant architecture were evaluated in a cassava F1 population composed by 133 complete siblings (family K) planted in two biogeographically different zones: La Vega (Cundinamarca) and Arauca (Arauca) in Colombia. The characteristics evaluated related to the vegetal architecture were plant height (AT), number of shoots (NB), internodes length (LE), number of roots (NR), root weight (PR), petiole pigmentation (PP), leaf area (AH) and leaf type (TH). From the data obtained and using a SNP- (Single Nucleotide Polymorphism) high-density genetic map a QTLs analysis (Quantitative Trait Loci) was carried out. It was possible to identify three QTLs for La Vega associated with characters plant height, internodes length and leaf area. From the Arauca's dataset, three QTLs were detected associated with plant height, number of shoots and internodes length. The QTLs were distributed into four linkage groups and explained between 18.93 and 41.92 % of genetic variation.

Estadio de madurez sexual en toros de la raza nelore / State of Sexual Maturity of Nelore Bulls / Estádio de maturidade sexual em toros da raça nelore

La presente investigación se planteó con el objetivo de determinar el estado de madurez sexual de toros jóvenes de la raza nelore y su relación con el perímetro escrotal y las características seminales. Se estudiaron 1985 animales con edades comprendidas entre los 19 y los 23 meses de edad, alimentados con pasturas tropicales (Brachiaria brizantha, Brachiaria decumbes y Panicum maximun) y evaluados a través de examen andrológico. Se valoraron las características físicas del eyaculado, la morfología espermática y el perímetro escrotal (PE). Tras el examen andrológico, los animales se clasificaron como aptos para la reproducción (clase andrológica 1); aptos para la reproducción en régimen de monta natural (clase 2); no aptos para la reproducción temporalmente (clase 3) y descartados (clase 5). Para comparar las medias encontradas entre las clases andrológicas se utilizaron dos pruebas: la de Tukey, con probabilidad del 5 % de error, y la de correlaciones simples de Pearson, para verificar las relaciones entre las características estudiadas. Se encontró que el 84,5 % de los toros son sexualmente maduros. El 39,75 % de los animales aptos para la reproducción presentó un PE mayor a 34 cm, y solo el 0,71 % de la población estudiada exhibió una circunferencia escrotal inferior a 28 cm. Se registraron correlaciones altas favorables entre PE y las características físicas del semen. Se concluye que el PE es una excelente característica para evaluar y seleccionar toros jóvenes de la raza nelore.

This research aimed to determine the state of sexual maturity of young Nelore bulls and its relation to scrotal circumference and seminal characteristics. 1985 animals (aged between 19 and 23 months), fed with tropical pastures (Brachiaria brizantha, Brachiaria decumbes, and Panicum maximum), were evaluated through andrological examination. Physical characteristics of the ejaculate, sperm morphology and scrotal circumference (SC) were examined. After the andrological examination, animals were classified as suitable for reproduction (andrological class 1); suitable for reproduction in natural mating system (class 2); temporarily unsuitable for reproduction (class 3); and discarded (class 5). To compare the measurements found in different andrological classes, two tests were used: the Tukey test with 5% probability of error, and simple Pearson correlations to verify the relationships between the studied characteristics. 84.5% of the bulls were found to be sexually mature. 39.75% of the animals suitable for reproduction presented a SC greater than 34 cm, and only 0.71% of the study population showed a scrotal circumference less than 28 cm. Favorable high correlations between SC and the physical characteristics of semen were evidenced. The article concludes that scrotal circumference is an excellent characteristics for evaluating and selecting young Nelore bulls.

Esta pesquisa foi proposta com o objetivo de determinar o estado de maturidade sexual de touros jovens da raça nelore e sua relação com o perímetro escrotal e as características seminais. Realizou-se um estudo com 1985 animais com idades compreendidas entre os 19 e os 23 meses de idade, alimentados com pastagens tropicais (Brachiaria brizantha, Brachiaria decumbes e Panicum maximun) e avaliados através de exame andrológico. Avaliaram-se as características físicas do ejaculado, a morfologia espermática e o perímetro escrotal (PE). Depois do exame andrológico, os animais se classificaram como aptos para a reprodução (tipo andrológica 1); aptos para a reprodução em regime de monta natural (tipo 2); não aptos para a reprodução temporariamente (tipo 3) e descartados (tipo 5). Para comparar as médias encontradas entre os tipos andrológicos se utilizaram dois testes: o de Tukey, com probabilidade de 5 % de erro, e a de correlações simples de Pearson, para verificar as relações entre as características estudadas. Encontrou-se que o 84,5 % dos touros são sexualmente maduros. O 39,75 % dos animais aptos para a reprodução apresentou um PE superior a 34 cm, e somente o 0,71 % da população estudada exibiu uma circunferência escrotal inferior a 28 cm. Registraram-se correlações altas favoráveis entre PE e as características físicas do sêmen. Conclui-se que o PE é uma excelente característica para avaliar e selecionar touros jovens da raça nelore.

Impacto del estéés calórico sobre la actividad eproductiva en bovinos y considderaciones para mitigar sus efectos sobre la reproduccóón / Impact o heat sttress onreproductive activity in cattle and consideratiions to mitigate its effects on reproucction

Los mamíferos, al igual que todos los organismos vivos, deben cubrir sus requisitos nutricionales para lograr la sobrevivencia y evolución de sus especies, para lo cual requieren unas condiciones que les garanticen su bienestar, de ello depende el aprovechamiento de los nutrientes. Las fases del desarrollo que implican procesos reproductivos son de altos requerimientos nutricionales y elevada actividad metabólica, por lo que pueden verse afectadas por condiciones climáticas severas. El estrés calórico produce efectos negativos sobre la gametogénesis, los pulsos hormonales, la expresión del celo, el ovocito, la fecundación, la implantación, el desarrollo embrionario y el metabolismo basal, inclusive, en la respuesta a la alteración funcional del eje neuroendocrino. En los países tropicales es importante adoptar algunas estrategias para reducir el choque térmico en los animales, para mejorar su rendimiento productivo y reproductivo. La opción de primera mano es utilizar animales que han evolucionado en condiciones climáticas similares y que, por ende, han alcanzado cierto grado de adaptación. Otra medida, es el uso de sistemas que ofrezcan a los animales menor exposición directa a los rayos solares, bien sea a través de sistemas silvopastoriles o por el uso de polisombras; o bien el uso de sistemas de enfriamiento directo con rociadores de agua o ventiladores que han mostrado mejorar las tasas de concepción. Actualmente, con la implementación de biotécnicas reproductivas se está apuntando a suplir fallas de tipo hormonal, con técnicas como la IATF (sincronización de la ovulación con inseminación a tiempo fijo). Con la presente revisión se pretende estudiar los efectos del estrés térmico sobre la actividad reproductiva de la vaca en el trópico, y considerar la implementación de algunas medidas que ayuden a mitigar el impacto negativo de las condiciones climáticas del trópico.

Mammalian like all living organisms must cover their nutritional requirements in order to achieve both survival and evolution of their species for which reason the conditions that ensure their welfare, depend from the nutrient exploitation. The phases of development involving reproductive processes imply high nutritional requirements and high metabolic activity, which may be affected by severe weather. The heat stress has adverse effects on gametogenesis, hormonal pulses, estrus expression, the oocyte, fertilization, implantation, embryonic development and basal metabolism, even in the response to functional alteration of the neuroendocrine axis. In tropical countries is important to adopt some strategies to reduce the thermal shock in animals, to improve their productive and reproductive performance. The first option is to use animals that have evolved in similar climatic conditions and thus have reached a certain degree of adaptation. Another measure is the use of systems that offer animals less direct exposure to sunlight, either through silvopastoral systems, the use of shading coefficient, the use of direct cooling systems with water sprinklers or fans that have shown to improve conception rates. Currently the implementation of reproductive biotechnology is aiming to supply hormone-like failures with techniques such as FTAI (fixed time artificial insemination). The present review is aimed to study the effects of heat stress over cow reproductive activity in the tropics and to consider implementing some measures intended to mitigate the negative impact of climatic conditions in the tropic.

Tareas motrices. Apuesta comprensiva para su diseno metodologico en Escuela Nueva / Type of motor task. Comprehensive bet for the methodologic design in the class of physical education from the model new school

El proyecto centra su interés en comprender las principales dinamicas que emergen de la puesta en escena de la clase de Educacion Fisica, en la escuela rural, desde el modelo pedagogico de Escuela Nueva, y reconocer desde ellos las principales caracteristicas a tener en cuenta para su diseno metodologico. Para tal fin se partio del enfoque de complementariedad propuesto por Murcia & Jaramillo (2008), dado que posibilito asumir la clase de Educacion Fisica como un fenomeno en el que se requeria el acercamiento comprensivo de las din micas subyacentes de su puesta en escena. Igualmente el estudio adopto tecnicas como la observacion participante, entrevistas, grupos focales, an lisis documental, para recolectar la informacion, que posteriormente fue procesada con ayuda del programa ATLAS. Ti, y el analisis de la informacion mediante la construccion de categorias axiales y selectivas. De esta forma se construyo una estructura prensiva de las din micas observadas, desde la cual se posibilito la identificacion de los principales elementos metodologicos a tener en cuenta en el diseno de una propuesta para el  rea de Educacion Fisica desde el modelo de Escuela Nueva. Para el caso del presente articulo se hace referencia y desarrollo directo a la categoria Tipo de Tarea Motriz.

This project focuses on understanding the key dynamics that emerge from the staging of the PE in rural schools from the new schools eduicational model, and since they recognize the main methodological characteristics to consider for its methodological design. This will set out the approach proposed by Complementarity Murcia and Jaramillo (2008) as possible take PE as a phenomenon which required a comprehensive approach to the underlying dynamics of its staging. The study also adopted techniques such as participant observation, interviews, focus groups, document analysis to collect information, which was later processed with the aid of atlas Ti and analysis of information through the construction of axial and selective categories. This builds a comprehensive framework of the dynamics observed and from which it possible to identify the main methodological elements to consider in designing a proposal for the area of Physical Education from the New School model.

IDENTIFICACIÓN DE ELEMENTOS cisREGULATORIOS Y PREDICCIÓN BIOINFORMÁTICA DE FACTORES DE TRANSCRIPCIÓN INVOLUCRADOS EN LA REGULACIÓN DE miARNs EN PLANTAS / Identification of cisregulatory Elements and Bioinformatic Prediction of Transcriptional Factors Involved in Regulation of miRNAs in Plants

Los microARNs (miARNs) son pequeños ARN no codificantes que juegan un papel importante en el control de la expresión génica a través de la degradación de ARNm complementarios a su secuencia. La expresión de los miARNs es dependiente de la ARN polimerasa II como la mayoría de genes que codifican para proteínas. La regulación de la expresión de miARNs está bajo el control coordinado y combinatorio de factores de transcripción (FT). En este trabajo, se realizó una aproximación bioinformática para identificar sitios de unión de FT, TFBS (del inglés Transcription Factors Binding Sites) en regiones promotoras de genes miRNAs en 17 especies vegetales y se analizó el papel de algunos FT en defensa contra bacterias. Se encontró que nueve de las plantas analizadas presentaban diferencias significativas entre la distribución de TFBS presentes en los promotores de los miRNAs cuando se compara con los presentes en los genes codificantes de proteínas. En varios de los promotores de los miRNAs de yuca que son inducidos en respuesta a la infección por la bacteria Xanthomonas axonopodis pv. manihotis se identificaron elementos de unión como CCA1, T-box y SORLREP3, los cuales se presentan también en los genes que codifican proteínas implicadas en respuestas al ciclo circadiano y a la luz, sugiriendo que estos procesos y las respuestas inmunes en plantas pueden ser coordinados. En conjunto este trabajo aporta luces sobre los posibles mecanismos transcripcionales del control de la expresión génica de los miARNs.

MicroRNAs (miRNAs) are a group of small non coding RNAs involved in the control of gene expression through the degradation of mRNAs in a sequence specific manner. miRNAs expression is dependent on RNA polymerase II as most of the coding protein genes. The regulation of miRNAs expression is under the coordinated and combinatorial control of transcription factors (TFs). A bionformatic approach was carried out to identify transcription factor binding sites (TFBS) in the promoter of miRNAs genes in 17 different plant species and the possible involvement of TF in antibacterial response was analyzed. In nine of the plants studied significant differences in TFBS distribution in the promoter of miRNAs were observed when compare to the promoter of protein coding genes. TFBS as CCA1, T-box y SORLREP3 were present on the promoters of the cassava miRNAs induced in response to the infection by the bacteria Xanthomonas axonopodis pv. manihotis. These TFBS are also present in the promoter of genes coding for proteins involved in circadian rhythm and light responses, suggesting a crosstalk between these process and immune plant responses. Taken together, the results here described give insight about the transcriptional mechanisms involved in the expression of miRNAs.

Análisis genómioo-funcional de proteínas con dominios tir en yuca / Functional Genomic Analysis of Cassava Proteins with TIR domains

Dentro de las proteínas implicadas en inmunidad de plantas y animales se encuentran aquellas que poseen un dominio TIR (Toll Interleukin Receptor). El objetivo de este trabajo fue realizar un análisis genómico global de las proteínas que presentan un dominio TIR en yuca y discernir su posible función en la resistencia a la bacteriosis vascular. En el proteoma de yuca se logró identificar 46 proteínas con dominios TIR, los cuales fueron divididos en cuatro categorías según la presencia o no de otros dominios: TIR (T), TIR- NB (TN), TIR-LRR (TL) y TIR-NB-LRR (TNL). El 56,5 % de las 46 proteínas corresponde a la categoría TNL. Mediante alineamientos múltiples se encontró que no todos los dominios TIR de yuca presentan la región aE implicada en la dimerización y activación de las respuestas de inmunidad. Tres de las cuatro categorías de proteínas (T, TNL y TN) presentan un mayor número de sustituciones sinónimas, sugiriendo que no están implicadas en procesos de reconocimiento. Por medio de doble híbrido de levadura y agroinfiltración se analizaron dos dominios TIR que no presentan la región aE, encontrando que ambos son capaces de formar homo y heterodímeros pero no desencadenan respuestas de defensa. Con este trabajo se pudo concluir que algunas proteínas que poseen dominios TIR pueden funcionar como adaptadores en la transducción de la señal con otras proteínas de resistencia. Además, se puso en evidencia que no siempre la región aE es importante para la dimerización, pero sí para activar las señales de respuestas de defensa.

Proteins containing a TIR domain (Toll Interleukin Receptor) are involved in plant and animal immunity. The aim of this work was to carry out an overall genomic analysis of cassava proteins with a TIR domain and discern their possible role in resistance to cassava bacterial blight. In total 46 proteins with a TIR domain were identified in the cassava proteome and were classed in four categories according the presence or absence of other domains: TIR (T), TIR-NB (TN), TIR-LRR (TL) and TIR-NB-LRR (TNL). 56.6 % of these 46 proteins have TIR, NB and LRR domains. Using multiple alignments it was possible to demonstrate that not all cassava TIR domains contain the aE region, involved in dimerization and activation of immune responses. Three of the four proteins categories (T, TNL and TN) presented a higher number of synonymous substitutions suggesting that they are not involved in recognition process. Two TIR domains not presenting the aE region were analyzed by yeast two hybrid assays and by agroinfiltration, finding that both are able to form homo and heterodimers, but they do not trigger defense responses. With this study it was possible to conclude that TIR domains can function as adaptors in the signal transduction with other resistance proteins. In addition, it became clear that not always the aE region is important for TIR dimerization but it seems necessary to activate defense responses signals.

Embriogénesis somática y producción de callo embriogénico friable de dos cultivares de yuca (Manihot esculenta Crantz) / Somatic Embryogenesis and friable embryogenic callus production in two cassava cultivars (Manihot esculenta Crantz)

La yuca (Manihot esculenta Crantz) es un cultivo de alta importancia en países tropicales. La transformación genética de yuca ha sido posible desde hace 15 años mediante la producción que callo embriogénico friable (CEF) a partir de embriones somáticos. En el presente trabajo se evalúan la inducción de embriones somáticos usando tres diferentes auxinas sintéticas y la producción de CEF a partir de éstos en los cultivares de yuca SG107-35 y BRA685. Estos cultivares son resistentes a la bacteriosis vascular de yuca cuyo agente causal es Xanthomonas axonopodis pv. manihotis, una de las principales limitantes del cultivo. Los resultados obtenidos muestran que en ambos cultivares la hormona Picloram a una concentración de 12 mg/l fue más eficiente que 2,4-D y Dicamba para producir embriones somáticos. Adicionalmente se consiguió la producción de CEF y la regeneración de plantas mediante embriogénesis somática en el cultivar BRA685. Los resultados del presente trabajo son importantes para evaluar la transformabilidad de distintos cultivares de yuca. Actualmente este número es bastante reducido principalmente porque la producción de CEF es fuertemente influenciada por el genotipo. Por tal razón solo se transforma de manera rutinaria y eficiente en el cultivar 60444. La posibilidad de transformación de distintos cultivares de yuca permitirá explotar la enorme variabilidad del cultivo, invitándonos a aumentar los esfuerzos para mejorar y universalizar los protocolos de transformación de yuca.

The cassava (Manihot esculenta Crantz) crop has a very important role as a food, feed and a raw material in developing countries; therefore it is a priority to develop technologies oriented to the solution of problems and agronomic improvement of the crop. The genetic transformation of cassava was developed 15 years ago by producing friable embryogenic callus (FEC) from somatic embryos as target tissue for transformation. In the present work we evaluated the induction of somatic embryos by using three different synthetic auxins and the production of FEC from both SG107-35 and BRA685 cassava cultivars; both are resistant to cassava bacterial blight caused by Xanthomonas axonopodis pv. manihotis, the most important bacterial disease affecting the crop. Our results showed that in both cultivars gave rise to somatic embryos in media containing Picloram at a concentration of 12 mg/l being more efficient than using 2,4-D or Dicamba. Additionally the cultivar BRA685 produced regenerative FEC giving rise to plants through somatic embryogenesis. However compared to the model cultivar 60444, FEC production was greatly lower. This work shows new efforts to increase the number of transformable cultivars of cassava and take advantage of the enormous genetic variability of the crop.

Identificación de polimorfismos en RXam2, un gen candidato de resistencia a la bacteriosis vascular de yuca / Identification of polymorphisms in RXam2 a cassava bacterial blight resistance gene candidate

La yuca se constituye en la base de la alimentación para más de mil millones de personas en el mundo. Una de las principales enfermedades de la yuca y que podría comprometer la seguridad alimentaria es la bacteriosis vascular ocasionada por la bacteria Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam). El gen candidato de resistencia RXam2 codifica para una proteína con dominios NBS (Nucleotide Binding Site) y LRR (Leucine Rich Repeats) y colocaliza con un QTL (Quantitative Trait Loci) que explica el 61.6% de la resistencia a la cepa CIO151 de Xam. En este trabajo se secuenció parcialmente el gen RXam2 en tres variedades de yuca: MCOL2246, TMS60444 y SG107-35 con el objetivo de tener una visión preliminar del grado de polimorfismos tipo SNP (Single Nucleotide Polymorphism) que se presenta en este gen. La región secuenciada incluye 507 pb de la región promotora y 1309 pb de la secuencia codificante. Se logró identificar 5 y 31 SNPs al interior de las variedades MCOL2246 y TMS60444, respectivamente. Al mismo tiempo el número de SNPs entre las variedades fue de 44, 34 y 23 para MCOL2246-TMS60444, TMS60444-SG107-35 y MCOL2246-SG107-35, respectivamente. El mayor número de SNPs estuvieron localizados en la región -500 a -300 pb que corresponden a un fragmento de la región promotora del gen, aunque también se identificó un importante número de polimorfismos en la región codificante. Este estudio permitirá identificar el número de polimorfismos en este gen en un mayor grupo de variedades de yuca con el fin de asociar estos polimorfismos con el fenotipo de resistencia/susceptibilidad.

Cassava is a staple food for more than a billion people. One of the major diseases of cassava which could compromise food security is known as cassava bacterial blight, caused by the bacterium Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam). The RXam2 resistance gene candidate encodes a protein with Nucleotide Binding Site and Leucine Rich Repeats domains, and colocalizes with a QTL (Quantitative Trait Loci) that accounts for 61.6% of the resistance to the Xam strain CIO151. In this work we sequenced 1816 bp corresponding to a partial sequence of this gene in three cassava varieties with the aim of having a preliminary overview of the degree of Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs). The sequenced regions included 507 bp of the promotor and 1309 bp of the coding sequence. It was possible to identify five and 31 intravarietal SNPs in MCOL2246 and TMS60444, respectively. In addition, the number of SNPs between varieties was 44, 34 and 23 for MCOL2246-TMS60444, TMS60444-SG107-35 and MCOL2246-SG107-35, respectively. The largest number of SNPs was located in the promoter region -500 to -300 bp. This study may help to develop alternatives to identify SNPs in a more diverse group of cassava varieties, and possibly associate them with resistance/susceptible phenotypes.

Descifrando lasbbases moleculares de la resistencia cuantitativa / Deciphering the Molecular Bases of Quantitative Resistance

Uno de los factores que más afectan los cultivos son las enfermedades ocasionadas por patógenos. La resistencia vegetal ha sido clásicamente dividida en dos tipos: i) completa, vertical o cualitativa que es gobernada por un solo gen e ii) incompleta, horizontal o cuantitativa la cual es gobernada por varios genes. Aunque la resistencia cuantitativa provee resistencia de amplio espectro y es durable, los mecanismos moleculares subyacentes no han sido estudiados en detalle. En esta revisión se propone un modelo basado en co-localización de genes similares a los genes clásicos de resistencia cualitativa con QTLs (Quantitative Trait Loci) para explicar el mecanismo involucrado en el reconocimiento del patógeno durante la resistencia cuantitativa. Además se presenta información acerca del progreso obtenido en los últimos tres años para entender este tipo de resistencia, lo que culminó con la clonación de varios genes asociados a resistencia cuantitativa. En conjunto, estos datos proveen nuevas luces sobre la naturaleza genética de este tipo de resistencia y de cómo puede ser empleada en programas de mejoramiento genético.

Plant pathogens are some of the most important factors affecting crop production. Classically two general types of plant resistance to pathogens have been recognized: i) complete, vertical or qualitative resistance governed by a single gene; and ii) incomplete, horizontal or quantitative resistance, which is governed by several genes. Although quantitative resistance provides broad spectrum and more durable resistance, the underlying molecular mechanism involved in pathogen recognition has not been deeply studied. In this review, we proposed a model to explain the molecular mechanism involved in the pathogen recognition during the quantitative resistance. This is based on the co-localization of similar classical qualitative resistance genes with QTL (Quantitative Trait Loci). In addition, information is presented about the progress made in the last three years towards understanding this complex resistance, which has culminated in the cloning of several quantitative resistance genes. Taken together these data provide new insights about this type of resistance and how we can use it for crop improvement.

LA PROTEÍNA PTHB DE Xanthomonas axonopodis pv. Manihotis ES AUTOACTIVA EN ENSAYOS DE DOBLE HÍBRIDO / The PthB Protein from Xanthomonas axonopodis pv. Manihotis is an Autoactive in Yeast Two-Hybrid Assays

La bacteriosis vascular de yuca producida por la bacteria Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam) es una enfermedad limitante para la producción de yuca. Dentro de los primeros factores de patogenicidad identificados en esta bacteria se encuentra el gen PthB. La proteína PthB pertenece a la familia de efectores PthA/AvrBs3, que se caracterizan por presentar dominios NLS (Nuclear Localization Signal) y un dominio AAD (Acidic Activation Domain), lo cual sugiere que estas proteínas actúan como factores de transcripción. La identificación de las proteínas de yuca que interactúan con PthB permitiría dar luces sobre la función de esta proteína en la patogenicidad de esta bacteria. En este trabajo se clonó PthB en una fusión traduccional con el BD (Binding Domain) del factor de transcripción GAL4. Después de transformar este constructo en una cepa de levadura, se observó autoactivación de los genes reporteros, incluso a concentraciones altas de 3-AT. La eliminación del primer, segundo o de los dos NLS y del AAD no eliminaron la capacidad de autoactivación de los genes reporteros mediada por PthB. Estos resultados indican la imposibilidad de su utilización en un tamizaje de una librería de ADNc de yuca para identificar las proteínas que interactúan con PthB.

Cassava bacterial blight disease is caused by the gram-negative bacteria Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam), and constitutes one of the most important constraints for cassava production. One of the first determinants of pathogenicity identified in this bacterium is the PthB gene. The PthB protein belongs to the PthA/AvrBs3 family, characterized by the presence of Nuclear Localization Signal (NLS) and Acidic Activation (AAD) domains, suggesting that these proteins are transcription factors. The identification of cassava proteins interacting with PthB could give insights about the function of this protein in the pathogenicity of this bacterium. In this work we cloned PthB in the yeast two hybrid expression vector pLAW10, generating a fusion protein with the Binding Domain (BD) of the transcription factor GAL4. In this work, PthB was cloned in a translational fusion with Gal4-BD (DNA Binding Domain). After transforming this construct into a yeast strain, autoactivation of the reporter genes was observed, even at the highest concentrations of 3-AT. The deletion of the first, second or both NLS and the AAD did not eliminate the ability of autoactivation of PthB. These results show the impossibility of using PthB to screen a cassava cDNA library to identify the proteins interacting with PthB.

IDENTIFICACIÓN DE miARNs CONSERVADOS EN YUCA (Manihot esculenta) / Indentification of Conserved miRNAs in Cassava (Manihot esculenta).

Los microARNs (miARNs) son moléculas pequeñas de ARN utilizadas por los eucariotas como un mecanismo de control de la expresión génica. En plantas los miRNAs están implicados en la regulación de distintos aspectos del crecimiento y desarrollo, así como en la tolerancia a estrés biótico y abiótico. Muchos miARNs de plantas se encuentran conservados en todos los grupos de embriófitos, sin embargo aún existen muchas plantas para las que no se conoce el reportorio de miARNs. Asimismo se desconoce el papel que algunos miARNs pueden tener en procesos como defensa contra patógenos. En este trabajo se construyó una librería de ARNs pequeños a partir de muestras de tejidos de Manihot esculenta (yuca) inoculados con la bacteria fitopatógena Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam), y se secuenciaron utilizando técnicas de secuenciación de nueva generación (Solexa/Illumina). Se identificaron en la librería 47 familias de miARNs de yuca conservados en otras plantas. Se cuantificó la expresión de estos miARNs, encontrándose similitudes con perfiles de expresión en otras plantas. Se encontró la secuencia de los precursores para algunos miARNs en secuencias de ESTs y GSSs de yuca. Asimismo se predijeron los blancos de estos miARNs en el set de ESTs encontrándose que muchos miARNs están dirigidos contra factores de transcripción, y que existe un gran porcentaje de posibles blancos con función desconocida. Este trabajo es el primer paso hacia entender cómo la vía de miARNs puede estar implicada en la interacción planta-patógeno en el sistema M. esculenta-Xam.

microRNAs (miRNAs) are small RNA molecules used by eukaryotes as a control mechanism for gene expression. In plants, miRNAs play a regulatory role in the expression of various genes involved in growth and development, as well in biotic and abiotic stress tolerance. Many plant miRNAs are conserved in all land plants; however the repertoire of miRNAs is still unknown for many plant species. Likewise, the role for some plant miRNAs in pathogen defense is also unknown. In this work we constructed a library of small RNA from tissues of Manihot esculenta (Cassava) infected with the pathogenic bacteria Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam). The small RNAs were sequenced using next-generation sequencing (Solexa/Illumina). We identified 47 conserved miRNAs families in Cassava and quantified their expression, finding similarities with expression profiles from other plants. We found sequences for the precursors of some of these families in sets of ESTs and GSSs. We also predicted targets for these miRNAs in a set of ESTs, finding many miRNAs targeting transcription factors, and regions with unknown function. This work constitutes a first step towards understanding the role of the miRNA pathway in plant-pathogen interaction in the M. esculenta-Xam pathosystem.

Estrategia de sllenciamiento génico en yuca para la validación de genes de resisteniaa / Strategy of Gene Silencing in Cassava for Validation of Resistance Genes.

La yuca (Manihot esculenta) constituye la base de la alimentación para mas de 1.000 millones de personas en el mundo considerándose por esta razón un cultivo primordial para la seguridad alimentaria. La bacteriosis vascular ocasionada por la bacteria gram negativa Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam) es uno de los factores más limitantes para la producción en este cultivo. Un gen de resistencia candidato de yuca a la bacteriosis vascular, denominado RXam1, ha sido previamente identificado. En este trabajo se empleó la estrategia de silenciamiento génico mediado por el geminivirus ACMV (del inglés African Cassava Mosaic Virus) para validar la función del gen RXam1. Como control positivo se utilizó el gen su, cuyo silenciamiento produce blanqueamiento en las hojas. Plantas de la variedad SG10735 fueron bombardeadas con las construc-ciones ACMV-A-SU + ACMV-B y ACMV-A-RXam1 + ACMV-B. La eficiencia de silenciamiento empleando el gen su fue baja, observándose un fenotipo de blanqueamiento en solo una de siete plantas. En las plantas posiblemente silenciadas en el gen RXam1, no se logró identificar siRNAs correspondientes a este gen, aunque si se observó una leve disminución en la expresión de RXam1 en una de las plantas evaluadas. Las curvas de crecimiento para la cepa Xam CIO136 en plantas de yuca inoculadas mostraron una leve pero no significativa diferencia en la susceptibilidad de las plantas silenciadas con respecto a las no silenciadas.

Cassava (Manihot esculenta) is a major source of food for more than 1000 million people in the world and constitutes an important staple crop. Cassava bacterial blight, caused by the gram negative bacterium Xanthomonas axonopodis pv. manihotis, is one of the most important constraints for this crop. A candidate resistance gene against cassava bacterial blight, named RXam1, has been identified previously. In this work, we employed the gene silencing approach using the African Cassava Mosaic Virus (ACMV) to validate the function of the RXam1 gene. We used as positive control the su gen, which produce photoblanching in leaves when is silenced. Plants from the SG10735 variety were bombardment with the ACMV-A-SU+ACMV-B y ACMV-A-RXam1+ACMV-B constructions. The silencing efficiency employing the su gene was low, only one of seven plants showed photoblanching. In the putative silenced plants for the RXam1 gene, no presence of siRNAs corresponding to RXam1 was observed; although a low diminution of the RXam1 gene expression was obtained. The growth curves for the Xam strain CIO136 in cassava plants inoculated showing a little but no significance difference in the susceptibility in the silenced plants compared to not silenced.

BIOCOMBUSTIBLES Y BIOTECNOLOGÍA: LA YUCA (Manihot esculenta) COMO MODELO DE INVESTIGACIÓN / Biofuels and Biotechnology: Cassava (Manihot esculenta) as research model

Los combustibles obtenidos a partir de materia vegetal, como el etanol y el biodiesel, están tomando importancia en la dinámica energética mundial, gracias principalmente a que son más económicos y menos contaminantes del medio ambiente que los combustibles fósiles. El mercado de biocombustibles ha producido un incremento en las áreas de cultivo tanto de plantas regularmente usadas como materia prima para su obtención como de aquellas con potencial de ser nuevas fuentes de producción, al igual que ha impulsado la investigación básica orientada hacia el incremento en calidad y producción de diferentes cultivos. Las plantas que almacenan cantidades importantes de almidón, azúcares simples o aceites son el blanco principal para la producción de biocombustibles, aunque nuevas tecnologías están permitiendo la utilización de celulosa como materia prima. El cultivo de yuca (Manihot esculenta) está ampliamente distribuido en toda la zona tropical y es la base alimenticia de cerca del 10% de la población mundial. El alto contenido de almidón en las raíces almacenadoras de la yuca hace de este cultivo una opción para la obtención de etanol. El uso de técnicas de mejoramiento no convencional de variedades de yuca permitirá la generación de plantas más aptas para la industria de biocombustibles. En este artículo de reflexión se revisa el estado actual de los biocombustibles a nivel mundial y nacional, y se comentan los beneficios y retos a afrontar en cuanto a las implicaciones respecto al medio ambiente y la alimentación humana. Finalmente se discute el potencial de la yuca como fuente eficiente de materia prima para la obtención de biocombustibles en Colombia.

Fuels such as ethanol and biodiesel, obtained from plants and their constituents, have recently received the world’s attention as a true alternative to the global energy supply, mainly because they are cheaper and less contaminant of the environment than the currently used, non-renewable fossil fuels. Due to the pushing biofuel market, the world is currently experiencing an increase of agricultural land devoted to grow crops used to obtain them, like maize and sugar cane, as well as crops that have the potential to become new sources of biofuels. Similarly, this emerging market is boosting the basic research oriented towards obtaining better quality and yield in these crops. Plants that store high quantities of starch, simple sugars or oils, are the target of the biofuel industry, although the newest technologies use also cellulose as raw material to produce fuels. Cassava (Manihot esculenta) is widely grown in the tropics and constitutes a staple food for approximately 10% of the world population. The high starch content of its storage roots, together with the use of conventional and non-conventional breeding turn this crop into an option to obtain better adapted varieties for ethanol production. This reflexion article reviews the current status of biofuels worldwide and at the national level, and discusses the benefits and challenges faced in terms of effect on the environment and the human food chain. Finally, it discusses the potential of cassava as a source of raw material for obtaining biofuels in Colombia .

Limitaciones de la bacteriosis vascular de yuca: Nuevos avances / Limitations of Cassava Bacterial Blight: New Advances

La yuca (Manihot esculenta) constituye la base de la alimentación de más de 600 millones de personas en el mundo. Una de las principales limitaciones de este cultivo es la bacteriosis vascular, ocasionada por la bacteria Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam). Este artículo revisa el conocimiento actual acerca de la interacción Xanthomonasyuca. Se presentan estudios recientes llevados a cabo sobre la diversidad y dinámica de las poblaciones de Xam empleando diferentes estrategias moleculares. Se describen los diferentes métodos desarrollados para la detección y diagnóstico de la bacteria en plantas y semillas de yuca y su contribución para reducir el impacto de la enfermedad. Se presentan los estudios encaminados a comprender los mecanismos moleculares y los genes responsables en la resistencia de la yuca a la bacteriosis vascular incluyendo los últimos avances obtenidos gracias a la aplicación de estrategias de genómica funcional. El conocimiento adquirido en los últimos años en este patosistema permitirá desarrollar mejores estrategias para el manejo de la enfermedad así como desarrollar a corto plazo variedades de yuca resistentes a la bacteriosis lo que contribuiría a resolver uno de los principales problemas de los productores pobres de yuca y le abriría un horizonte promisorio al cultivo de la yuca en el mundo.