Obtención y caracterización fisicoquímica de un sustrato nutritivo hecho a partir de cáscaras de cacao para la producción de plántulas de hortalizas / Obtaining and physicochemical characterization of a nutritive substrate made from cacao shells for the production of vegetable seedlings

En el beneficiado del cacao se producen una gran cantidad de residuos, las mazorcas generalmente son desechadas dentro de los mismos cultivos y genera problemáticas como la proliferación de insectos y microorganismos patógenos. De estos desechos las cáscaras son las de mayor relevancia. La Escuela de Ingeniería Química de ITCA-FEPADE evaluó añadirle valor a este subproducto, incorporando desechos de cáscara de cacao en la formulación de un sustrato para el cultivo de plántulas de hortalizas. El objetivo de esta investigación fue obtener un sustrato orgánico que sirva de soporte material y nutritivo a partir de cáscaras de cacao criollo. La biomasa vegetal se caracterizó teniendo en cuenta parámetros como el porcentaje de humedad, pH, porcentaje de cenizas, contenido de potasio, nitrógeno y fósforo. Se ejecutaron pruebas comparativas de formulación del sustrato, siembra, cultivo y crecimiento de las plántulas de hortalizas de tomate y pepino, obteniendo como resultado la fórmula óptima de un sustrato y abono orgánico y el mejor medio de desarrollo. De los resultados obtenidos se concluye que, a partir de un adecuado procesamiento y aprovechamiento de las cáscaras de cacao, se puede transformar este desecho en un producto biomaterial alternativo que genera una opción de bioprospección agroindustrial. Los valores obtenidos en la caracterización fisicoquímica de las cáscaras de las mazorcas, dependen de condiciones como el tipo de suelo, variables agrometeorológicas, calidad de agua, abono y especie de la planta de cacao. El escenario de siembra condiciona el desarrollo óptimo de las plántulas; los factores como requerimiento de agua, distribución de nutrientes y estabilidad de las plántulas, se ven afectados por la relación del espacio de germinación. Como resultado de la caracterización fisicoquímica, se obtuvo: pH de 5.7, cenizas 18.83%, humedad 73.56%, celulosa 21.39%, lignina 39.81%, nitrógeno total 0.02%, fósforo total 0.02% y ausencia de potasio.

In the cacao beneficiation, a large amount of waste is produced, generally, the cacao pods are discarded within the same crops and generate problems such as the proliferation of insects and pathogenic microorganisms. The shell are the most relevant this waste. In Escuela de Ingeniería Química of ITCA-FEPADE the incorporation of cacao shell waste in the formulation of a substrate for growing vegetables was evaluated because the giving benefit to these by-products. The objective of this research was to obtain a substrate that serves as material and nutritional support for vegetable seedlings, from creole cacao shells. The vegetal biomass was characterized taking into account parameters such as moisture percentage, pH, ash percentage, potassium, nitrogen and phosphorus content. Subsequently, comparative tests of formulation, planting and growth of vegetable tomato and cucumber seedlings were carry out, obtaining as result, the optimal formula for the substrate and the best development environment. It concludes that, through an adequate processing and use of the cacao shell, it is possible to transform a waste into an alternative biomaterial product that generates an agro industrial bioprospecting option. The values obtained in the physicochemical characterization of the shells of cacao pods depend on conditions such as soil type, agrometeorological variables, water quality, fertilizer and cacao plant species. The planting environment determines the optimal development of the seedlings, factors such as water requirement, nutrient distribution and seedling stability seems affected because relation of the germination space. The results of the characterization were a pH of 5.7, ashes 18.83%, humidity 73.56%, cellulose 21.39%, lignin 39.81%, total nitrogen 0.02%, total phosphorus 0.02%, and total phosphorus 0.02% and an absence of potassium.

Plantas tolerantes a la sal como un recurso valioso para la producción sostenible de alimentos en zonas costeras áridas y salinasa / Salt tolerant plants as a valuable resource for sustainable food production in arid and saline coastal zones

ABSTRACT This review focuses on the potential of halophytes for food, fodder and biofuels production, as well as their impacts on the environment and societies. Moreover, to open new areas in production systems using novel technologies such as halophytes in a desert agriculture. We are faced with the crisis and the shortage of freshwater in arid, semi-arid and desert regions. For this reason, we have to apply sustainable systems for human food, fodder and biofuels. Halophytes are naturally resistant to salt and develop on the coastal coast and arid-saline areas. We present a complete summary of the current situation of human population growth and food demand, a sustainable alternative such as halophilic crops of agro-industrial importance compared with conventional crops and how they can be incorporated into agriculture sustainable in arid, desert and coastal areas, basing the above on success stories.

RESUMEN Esta revisión se centra en el potencial de las halófitas para la producción de alimentos, forrajes y biocombustibles, así como en sus impactos en el medio ambiente y en las sociedades. Asimismo, en las nuevas áreas que buscan sistemas de producción utilizando tecnologías novedosas como las halófitas en agricultura en el desierto. Nos encontramos ante una crisis de escasez de agua dulce en regiones áridas, semiáridas y desérticas. Por esta razón, tenemos que aplicar sistemas sostenibles para alimento humano, forraje y biocombustibles. Las halofítas son naturalmente resistentes a la sal y se desarrollan en litorales costeros y zonas árido-salinas. Presentamos un resumen completo de la situación actual del crecimiento de la población humana y de la demanda de alimentos, de los cultivos halófilos de importancia agroindustrial como una alternativa sustentable, comparados con los convencionales, y de la forma como se pueden incorporar en una agricultura sustentable en zonas áridas, desérticas y costeras, fundamentando lo anterior con casos de éxito.

Bioética en los procesos de investigación y bioprospección: relaciones con pueblos indígenas y comunidades locales en Colombia

Propósito/Contexto. En este artículo se exploran los principios bioéticos de autonomía y justicia, a la luz de tres casos de uso de la biodiversidad, tanto para fines investigativos como de aprovechamiento comercial, que involucran territorios colectivos de comunidades indígenas, afrodescendientes y predios de población campesina. Metodología/Enfoque. En cada caso se examinaron sus características, los actores, las relaciones entre los actores y los beneficios contemplados para las partes. El estudio comprendió la recopilación y análisis de documentación y la realización de 10 entrevistas semiestructuradas con investigadores, representantes de instituciones, empresas y organizaciones indígenas y afrocolombianas. La investigación se realizó entre 2015 y 2017 e incluyó comunidades del Amazonas, Risaralda, Chocó y Antioquia. Resultados/Hallazgos. Se encontró que las instituciones de investigación y los investigadores tramitan y obtienen las autorizaciones reglamentarias, mientras que las entidades del Estado registran una progresiva omisión de responsabilidades que afecta los derechos de las comunidades, por ejemplo, a través de la inobservancia del derecho a la consulta previa. Adicionalmente, en los casos de estudio, las relaciones que los actores establecen con las comunidades INAPRR-CL (sigla de indígenas, negros, afrodescendientes, palenqueros, raizales, Rrom, campesinas y locales) varían en la observancia de principios bioéticos. Discusión/Conclusiones/Contribuciones. Debido a que el régimen jurídico tiene un alcance limitado para el uso de la biodiversidad en investigación o innovación tecnológica, se evalúa y se discute si la bioética podría servir de guía para el respeto de la autonomía y la participación de beneficios de las comunidades en proyectos de investigación y bioprospección.

Purpose/Context. This article explores the bioethical principles of autonomy and justice in the light of three cases of use of biodiversity, both for research purposes and for commercial use, involving collective territories of indigenous communities, afro-descendants, and proper-ties of the peasant population. Methods/Approach. In each case, we examined the characteristics, agents, relationships be-tween agents, and benefits contemplated for the parties. The study included document compilation and analysis and ten semi-structured interviews with researchers, representatives of indigenous and Afro-Colombian institutions, companies, and organizations. The research was carried out between 2015 and 2017 and involved Amazon, Risaralda, Chocó, and Antioquia communities. Results/Findings. Research institutions and researchers process and obtain regulatory authorizations, while State entities report a progressive omission of responsibilities that adversely affects communities' rights, for example, through non-observance of the right to prior con-sultation. Besides, in the study cases, the agents' relationships with the INAPRRCL (acronym in Spanish for indigenous, black people, Afro-descendants, palenqueros, raizales, Rrom, peasants, and locals) vary regarding the application of bioethical principles. Discussion/Conclusions/Contributions. Because the legal system has a limited scope on the use of biodiversity in research or technological innovation, we assessed and discussed whether bioethics could serve as a guide for respecting communities' autonomy and benefit share in research and bioprospecting projects.

Objetivo/Contexto. Neste artigo exploram-se os princípios bioéticos de autonomia e justiça, à luz de três casos de uso da biodiversidade, tanto para fins investigativos como de aproveitamento comercial, que envolvem territórios coletivos de comunidades indígenas, afrodescendentes e prédios de população camponesa. Metodologia/Abordagem. Em cada caso, foram examinadas as suas características, os intervenientes, as relações entre os intervenientes e os benefícios previstos para as partes. O estudo incluiu a coleta e análise de documentação e a realização de 10 entrevistas semiestruturadas com pesquisadores, representantes de instituições, empresas e organizações indígenas e afro-colombianas. A pesquisa foi realizada entre 2015 e 2017 e incluiu comunidades do Amazonas, Risaralda, Chocó e Antioquia. Resultados/Descobertas. Verificou-se que as instituições de investigação e os investigadores processam e obtêm as autorizações regulamentares, no entanto que as entidades do Estado registram uma progressiva omissão de responsabilidades que afeta os direitos das comunidades, por exemplo, através da inobservância do direito à consulta prévia. Adicionalmente, nos casos de estudo, as relações que os atores estabelecem com as INAPRRCL (sigla de indígenas, negros, afrodescendentes, palenqueros, raizais, Rrom, camponesas e locais) variam na observância de princípios bioéticos. Discussão/Conclusões/Contribuições. Dado que o regime jurídico tem um âmbito limitado para a utilização da biodiversidade na investigação ou inovação tecnológica, se avalia e se discute se a bioética poderia servir de guia para o respeito da autonomia e a participação de benefícios das comunidades em projetos de pesquisa e bioprospeção.

Métodos de identificación polifásica aplicados a la búsqueda de microorganismos con potencial industrial / Polyphasic identification methods applied in searching for microorganisms with industrial potential

Introducción: La bioprospección de metabolitos de interés antropogénico emplea métodos de recolección de microorganismos en ecosistemas extremófilos o endémicos. La microbiota aislada en estos lugares puede o no incluir microorganismos patógenos. Es imprescindible un enfoque interdisciplinario que permita abordar la búsqueda de las especies de interés mientras se preserva la buena salud de los investigadores. Objetivo: Identificar molecular, bioquímica y morfológicamente microorganismos patógenos humanos en cepas celulolíticas de importancia industrial almacenadas en el banco de cepas del Laboratorio de Investigación de la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad Central del Ecuador, procedentes del Yasuní, la Antártida y Balzapamba. Métodos: Se realizó un estudio de bioprospección de bacterias celulolíticas empleando técnicas de microbiología ambiental. Se evaluaron las características morfológicas mediante tinciones, como por ejemplo Gram. Además, se realizaron pruebas bioquímicas y antibiogramas para bacterias Gram-negativas y Gram-positivas. Las pruebas moleculares utilizaron extracción de ADN bacteriano para la secuenciación Sanger del gen 16S. Resultados: Se encontraron las especies Klebsiella pneumoniae (Y2 y Y3r) y Nocardia asteroides (Y1 y Y3p) en las muestras de material lignocelulósico recolectadas en Yasuní, mientras que las especies aisladas en la Antártida y en Balzapamba corresponden a Bacillus subtillis. Conclusiones: Se identificaron cepas pertenecientes a diferentes géneros bacterianos. Las bacterias del género Klebsiella, en las muestras colectadas en Yasuní, podrían tener un potencial patógeno. Eso se puede corroborar con técnicas de genotipificación. Por lo tanto, puede existir riesgo para los seres humanos que realizan bioprospección en ese ecosistema y se deben tomar medidas de bioseguridad.

Abstract Background: The bioprospection of metabolites of anthropogenic interests employs methods of collecting microorganisms in extremophile or endemic ecosystems. The microbiota isolated in these places may or may not include pathogenic microorganisms. Therefore, an interdisciplinary approach is essential to address the search of the species of interest while the good health of the researchers is preserved. Objective: To identify in molecular, biochemical and morphologically ways some human pathogenic microorganisms in cellulolytic strains of industrial importance stored in the strain bank of the Research Laboratory of the Faculty of Chemical Engineering at the Central University of Ecuador, from Yasuní, Antarctic and Balzapamba. Methods: IA bioprospecting study of cellulolytic bacteria was performed using environmental microbiology techniques. Morphological characteristics were assessed by Gram staining. In addition, biochemical tests and antibiograms were performed for Gram-negative and Gram-positive bacteria. The molecular tests used extraction of bacterial ADN for 16S gene Sanger sequencing. Results: The species Klebsiella pneumoniae (Y2 and Y3r) and Nocardia asteroides (Y1 and Y3p) were found in samples of lignocellulosic material collected in Yasuni, while the isolated species in Antarctica and Balzapamba correspond to Bacillus subtillis. Conclusions: Strains belonging to different bacterial genera were identified. The bacteria of the genus Klebsiella from the samples collected in Yasuní could have a potential pathogen. This can be corroborated with genotyping techniques. Therefore, there could be a risk to humans who perform bioprospecting in that ecosystem and biosecurity measures should be taken.

Ácidos grasos en cepas de microalgas del Banco de Germoplasma de Organismos Acuáticos del Instituto del Mar del Perú (IMARPE)

Se determinó la composición de ácidos grasos de 54 cepas microalgales colectadas del Perú y mantenidas en el Banco de Germoplasma de Organismos Acuáticos (IMARPE) con la finalidad de determinar su uso nutricional en la acuicultura. Para ello se realizaron cultivos en un volumen de 50 mL y se determinaron los porcentajes relativos de ácidos grasos mediante transesterificación directa y cromatografía de gases. En el grupo Chlorophyta las microalgas que presentaron los mayores valores de porcentaje relativo de ácidos grasos fueron Chlamydomonas reinhardtii (16:0; 41.2%), Scenedesmus obtusus (18:1n-7; 33.6%), Acutodesmus dimorphus (18:1n-9; 37.1%), Desmodesmus armatus (18:3n-3; 32.2%) y Tetraselmis contracta (16:4n-3; 16.5%). En cambio en el grupo Bacillariophyta, los ácidos grasos más abundantes fueron 16:1n-7 en Chaetoceros didymus (20.2%), 18:4n-3 en Navicula sp. (28.3%) y EPA en Asterionellopsis sp. (31.5%). Por otro lado, en el grupo Dinophyta, todas las cepas superaron el 20% de DHA, en particular, la cepa de Akashiwo sanguinea presentó el mayor porcentaje relativo de este ácido graso (29.9%) y de los ácidos grasos 16:0 (24.8%) y EPA (16%). Se discute el uso de estas cepas según su contenido de ácidos grasos.

In This work, we determinate the fatty acids composition and their nutritional value in 54 microalgal strains, collected from Peru and stored in Banco de Germoplasma de Organismos Acuáticos (IMARPE). The cultures were grown to 50 mL and analyzed by direct transesterification and gas chromatography. In the Chlorophyta group, the microalgaes that present the highest relative percentage of fatty acids were Chlamydomonas reinhardtii (16:0; 41.2%), Scenedesmus obtusus (18:1n-7; 33.6%), Acutodesmus dimorphus (18:1n-9; 37.1%), Desmodesmus armatus (18:3n-3; 32.2%) and Tetraselmis contracta (16:4n-3; 16.5%). Moreover in the Bacillariophyta group, the most abundant fatty acids were 16:1n-7 in Chaetoceros didymus (20.2%), 18:4n-3 in Navicula sp. (28.3%) and EPA in Asterionellopsis sp. (31.5%). By the other hand, in the Dinophyta group, all strains exceed the 20% of DHA, in particular Akashiwo sanguinea, it was strain to have the highest percentage of this fatty acid (29.9%) in addition to 16: 0 (24.8%) and EPA (16%). We discussed uses of these strains is according to their fatty acids content.

Use of erythrocytes in cytotoxicity and toxicity assays of medicinal plant extracts: analysis of their application and bibliometric study / Utilización de eritrocitos en ensayos de citotoxicidad y toxidez de extractos de plantas medicinales: análisis de su aplicación y estudio bibliométrico

Plant species have been used for therapeutic purposes since ancient times and are still in use today since these products represent a source of raw material for the production of phytotherapeutic formulations. Screening and investigation of plants with pharmacological potential require the evaluation of characteristics related to their action, efficacy and safety in different steps. Among these steps, pre- clinical trials are used to evaluate the properties of the test product in in vitro experiments, such as cytotoxicity assays. Within this context, this study consists of a bibliometric analysis of some in vitro cytotoxicity and toxicity assays in erythrocytes used during bioprospecting of medicinal plants. The results demonstrated the wide application of erythrocytes to evaluate the biological effects of medicinal plant extracts. The methods were found to be valid and effective for the preliminary investigation of the in vitro cytotoxicity and toxicity of plant products.

El uso de especies vegetales para fines terapéuticos es una práctica histórica y todavía bastante actual, ya que estos productos pueden representar una fuente de materia prima para la producción de formulaciones fitoterápicas. En investigación de plantas con potencial farmacológico requiere la evaluación de su acción, eficacia y seguridad, a través de diferentes etapas. Entre estas, en los ensayos preclínicos se evalúan las propiedades del producto-prueba en experimentos in vitro, tales como ensayos de citotoxicidad, entre otros. En este aspecto, el presente estudio consiste en un análisis bibliométrico acerca de algunas pruebas de citotoxicidad y toxicidad in vitro en eritrocitos realizados en los ensayos de bioprospección de plantas medicinales. Los resultados evidencian la amplia utilización de eritrocitos para la evaluación de los efectos biológicos de extractos de plantas medicinales, apuntándolos como métodos válidos y eficaces para la investigación preliminar de la citotoxicidad y toxicidad in vitro de productos vegetales.

Bioprospección de los hiperparásitos cicinobolus cesatii de bary y eudarluca caricis (Biv.) O.E. Erikss sobre cultivos y plantas adyacentes en la región central de Guatemala / Bioprospecting of fungal hyperparasites cicinobolus cesatii de bary and eudarluca caricis (Biv.) O.E. Erikss on crops and adjacent plants in central region of Guatemala

Se realizó una bioprospección para detectar los hiperparásitos Cicinobolus cesatii y Eudarluca caricis en la región central de Guatemala para establecer la presencia y la obtención de cepas prometedoras para control biológico. Setecientos seis muestras de plantas silvestres y cultivadas fueron analizadas, en 16 se detectó C. cesatii y en 46 E. caricis. Las regiones con más detecciones de ambos hiperparásitos fueron San Juan Comalapa y Tecpán Guatemala del departamento de Chimaltenango, emergiendo como una región con alto potencial biológico y variabilidad. Se obtuvieron aislamientos e hicieron comparaciones de estructuras reproductivas y se estableció que existe variabilidad a través de análisis estadístico que marcó diferencias significativas al 5% de significancia al comparar entre cepas de la misma localidad y entre localidades, además de la diferencia entre origen vegetal. También se estableció que hay cepas promisorias de C. cesatii aislado de Physalis sp. y E. caricis aislado de Prunus sp., Zea mays y Phaseolus vulgaris. El estudio pone de manifiesto el potencial de presencia de ambos agentes sobre plantas silvestres o áreas sin aplicación de fungicidas.

Bioprospecting was performed to detect hyperparasites Cicinobolus cesatii and Eudarluca caricis in central region of Guatemala to establish their presence and obtain promising strains to be use in biological control. Seven hundred and six samples from wild and cultivated plants were analyzed; C. cesatii was detected in 16 samples, and 46 cases of E. caricis. Both hyperparasites were identified in San Juan Comalapa and Tecpan of Chimaltenango County, having high biological potential and variability. Reproductive structures comparison of the different isolates was made and its variability was established through statistical analysis showing significant differences when they were compare between strains from the same site and between sites, also they showed difference between plant origins. These strains such as C. cesatii from Physalis sp. and E. caricis from Prunus sp., Zea mays and Phaseolus vulgaris have a high potential. This research showed a high presence of both agents on wild plants or areas without application of fungicides.

Bioprospecting in Colombia

A pesar del avance en el marco reguladorinternacional sobre bioprospección, la normatividad internacarece de uniformidad en torno a la política internacional enla materia. Por tal razón, se analizó la eficacia de la políticacolombiana sobre bioprospección en consonancia con lasdirectrices y tratados internacionales, para evidenciar su nivelde cumplimiento. Se solicitó información a las autoridadesambientales sobre los permisos de estudio con fines deinvestigación científica en diversidad biológica y acceso arecursos genéticos y se consultó el registro de los grupos deinvestigación en Colombia a la luz de la regulación nacional.Se evidenció que la actividad científica en bioprospecciónha crecido en los últimos cinco años tanto en númerode grupos de investigación (30%) como en número deproyectos registrados (ocho veces). Sin embargo, el númerode proyectos no coincide con el número de permisos,verificándose un margen de informalidad (70%). Losobstáculos para la legalización de las actividades científicasen biodiversidad hace necesario cambiar las normas paraque el Estado cumpla con su deber de promoción de lainvestigación en el tema...

Despite the evolution of international policy on bioprospecting, Colombian regulations on the matter stilllack uniformity with these international policies. Here we examine the effectiveness of Colombian policyon bioprospecting and its consonance with international guidelines and treaties. To this end, we requestedinformation from the environmental authorities regarding study permits issued for scientific research onbiodiversity and access granted to genetic resources. We also examined the number of research groups inColombia registered under national directives. We found that scientific bioprospecting has increased inthe last five years both in number of research groups (30%) and in the number of registered projects (8times); however, the number of undertakings does not match the number of permits issued, suggestinga margin of informality (70%) in the execution of these activities. For the State to fulfill its duty andpromote research in biodiversity, a change in policy must take place to remove the obstacles that hinderthe legalization of scientific bioprospecting activities...

Apesar da evolução das políticas internacionaisem bioprospeção, os regulamentos Colombianos carecemde uniformização com estas políticas. Examinámos aeficácia das políticas Colombianas em bioprospeção e suaconcordância com normas e tratados internacionais. Paraeste fim, solicitamos informação das autoridades ambientaissobre licenças de emissão de estudo para a investigaçãocientífica sobre biodiversidade e acesso concedido a recursosgenéticos. Ademais, examinamos o número de gruposde investigação em Colômbia registados sob diretrizesnacionais. Descobrimos que a bioprospeção científica temaumentado nos últimos cinco anos, tanto em número degrupos de investigação (30%) como no número de projetosinscritos (8 vezes), porém o número de projetos não coincidecom o número de licenças emitidas, sugerindo uma margemde informalidade (70%) na execução dessas atividades. Parao Estado cumprir o seu dever e promover a investigaçãoem biodiversidade, uma mudança na política deve ser feitapara remover os obstáculos que impedem a legalização dasatividades científicas de bioprospeção.

Antibacterial and antifungal activities of crude plant extracts from Colombian biodiversity

On a global scale, people have used plants to treat diseases and infections, and this has raised interest on the plant biodiversity potencial in the search of antimicrobial principles. In this work, 75 crude n-hexanes, dichloromethane and methanol extracts from the aerial parts of 25 plants belonging to four botanical families (Asteraceae, Euphorbiaceae, Rubiaceae and Solanaceae), collected at the Natural Regional Park Ucumari (Risaralda, Colombia), were evaluated for their antibacterial and antifungal activities by the agar well diffusion method. The antibacterial activities were assayed against two Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis, and three Gram-negative ones named, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa. In addition, the same plant extracts were tested against the yeast Candida albicans and the fungi Aspergillus fumigatus and Fusarium solani. Overall, the plant extracts examined displayed better bactericide rather than fungicide activities. In general, the best antibacterial activity was showed by the plant extracts from the Rubiaceae family, followed in order by the extracts from the Euphorbiaceae and Solanaceae ones. It is important to emphasize the great activity displayed by the methanol extract of Alchornea coelophylla (Euphorbiaceae) that inhibited four out of five bacteria tested (B. Subtilis, P. aeruginosa, S. aureus and E. coli). Furthermore, the best Minimal Inhibitory Concentration for the extracts with antifungal activities were displayed by the dichloromethane extracts from Acalypha diversifolia and Euphorbia sp (Euphorbiaceae). The most susceptible fungus evaluated was F. Solani since 60% and 20% of the dichloromethane and methanol extracts evaluated inhibited the growth of this phytopathogenic fungus. The antimicrobial activity of the different plant extracts examined in this work could be related to the secondary metabolites contents and their interaction and susceptibility of pathogenic microorganism evaluated.

Alrededor del mundo, la gente ha usado las plantas para tratar enfermedades e infecciones, este potencial ha hecho que se incremente el interés en la biodiversidad vegetal como fuente de principios antimicrobianos. En este trabajo, se evaluaron 75 extractos crudos de n-hexano, diclorometano y metanol, obtenidos a partir de la parte aérea de 25 especies de plantas proveniente de cuatro familias botánicas (Asteraceae, Euphorbiaceae, Rubiaceae y Solanaceae), colectadas en el Parque Regional Natural Ucumari (Risaralda, Colombia); los cuales fueron evaluados por sus actividades antibacteriana y antifúngica a través del método de difusión en pozo. La actividad antibacteriana fue ensayada frente a las bacterias Gram-positivas Staphylococcus aureus y Bacillus subtilis, y las g-negativas Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli y Pseudomonas aeruginosa. Adicionalmente, las mismas plantas fueron evaluadas frente a la levadura Candida albicans y los hongos Aspergillus fumigatus y Fusarium solani. En general, las plantas ensayadas mostraron mejor actividad antibacteriana que antifúngica; donde la familia Rubiaceae fue la que presentó mayor actividad antibacteriana, seguida por las familias Euphorbiaceae y Solanaceae. El extracto metanólico de Alchornea coelophylla (Euphorbiaceae) fue el que presentó mejor actividad antibacteriana al inhibir cuatro de las bacteria ensayadas (B. Subtilis, P. aeruginosa, S. aureus y E. coli); y los extractos de diclorometano de Acalypha diversifolia y Euphorbia sp. (Euphorbiaceae) fueron los que tuvieron la menor Concentración Mínima Inhibitoria en la actividad antifúngica. El hongo evaluado más susceptible fue F. Solani, el cual fue inhibido por el 60% y el 20% de los extractos de diclorometano y metanol, respectivamente. Se considera que la actividad biológica de estos extractos, se relaciona con los metabolitos secundarios que ellos contienen y las diferentes susceptibilidades de los microorganismos patogénicos evaluados.

Bioprospection of marine microorganisms: potential and challenges for Argentina / Bioprospección de microorganismos marinos: potencialidades y desafíos para Argentina

The marine environments of Argentina have a remarkable extension, as well as high biological productivity and biodiversity of both macro- and microorganisms. Despite having a great potential for biotechnological applications, the microorganisms inhabiting these ecosystems remain mostly unexplored and unexploited. In this review, we study the research topics and the interactions among Argentinean laboratories, by analyzing current articles published on biotechnology-related marine microbiology by researchers of this country. In addition, we identify the challenges and opportunities for Argentina to take advantage of the genetic potential of its marine microorganisms. Finally, we suggest possible actions that could improve the development of this research field, as well as the utilization of this knowledge to solve societal needs.

El medio ambiente marino de la Argentina tiene una notable extensión, como así también una alta productividad biológica y biodiversidad de macro y microorganismos. A pesar de presentar un gran potencial para aplicaciones biotecnológicas, los microorganismos que habitan estos ecosistemas permanecen mayormente inexplorados y sus propiedades aún no explotadas. En este trabajo de revisión, estudiamos los temas de investigación y las interacciones entre grupos de investigación argentinos, por medio del análisis de los artículos publicados hasta el momento en temáticas relacionadas con la aplicación biotecnológica de microorganismos marinos. Además, identificamos los desafíos y las oportunidades para que la Argentina tome ventaja del potencial genético de sus microorganismos marinos. Por último, sugerimos posibles acciones que podrían mejorar el desarrollo de este campo de estudio, como así también la utilización de este conocimiento para resolver las necesidades de la sociedad.

Bioprospection of marine microorganisms: biotechnological applications and methods

Bioprospección de microorganismos marinos: aplicaciones biotecnológicas y métodos. Los microorganismos ambientales constituyen una reserva prácticamente inagotable de diversidad genética, acumulada durante millones de años de evolución adaptativa a varias presiones selectivas. En particular, la magnitud de la biodiversidad microbiana en hábitats marinos parece crecer al emerger nuevas técnicas para medirla. Como resultado, se han comenzado a utilizar enfoques novedosos y más complejos para la búsqueda de moléculas y actividades de interés biotecnológico en estos ambientes. En este artículo de revisión, nosotros exploramos los diferentes campos de la biotecnología que utilizan microorganismos, los cuales se superponen parcialmente, y describimos los diferentes hábitats marinos que resultan particularmente atractivos para la bioprospección. Además, revisamos los enfoques metodológicos actualmente utilizados para la bioprospección microbiana, desde las técnicas de cultivo tradicionales hasta modernos enfoques metagenómicos, con énfasis en el medio ambiente marino.

Environmental microorganisms constitute an almost inexhaustible reserve of genetic and functional diversity, accumulated during millions of years of adaptive evolution to various selective pressures. In particular, the extent of microbial biodiversity in marine habitats seems to grow larger as new techniques emerge to measure it. This has resulted in novel and more complex approaches for the screening of molecules and activities of biotechnological interest in these environments. In this review, we explore the different partially overlapping biotechnological fields that make use of microorganisms and we describe the different marine habitats that are particularly attractive for bioprospection. In addition, we review the methodological approaches currently used for microbial bioprospection, from the traditional cultivation techniques to state of the art metagenomic approaches, with emphasis in the marine environment.

La biopiratería de los recursos de la medicina indígena tradicional en el estado Chiapas, México. El caso ICBG-Maya / Biopiracy of the resources of traditional indigenous medicine in the state of Chiapas, Mexico. The ICBG-Maya case

Este artículo pretende un breve análisis de la biopiratería experimentada y resistida por parte de los pueblos mayas de Chiapas. Para ello se da cuenta de acuerdos y normas internacionales para la protección de los recursos y conocimientos de los pueblos indígenas; las bases económicas y características, en los ámbitos mundial y nacional, que dan la pauta para la nueva ola de proyectos de bioprospección de los recursos vegetales de la medicina indígena tradicional, dirigida por los países del norte hacia los del sur; algunas experiencias de su implantación en Sudamérica y otros países subdesarrollados; se explican los elementos más importantes del proyecto de bioprospección denominado «Investigación farmacéutica y uso sustentable del conocimiento etnobotánico y biodiversidad en la Región Maya de Los Altos de Chiapas, México¼, que fue operado por parte de El Colegio de la Frontera Sur, Ecosur, la Universidad de Georgia ­con apoyo económico del gobierno de Estados Unidos­ y la compañía biotecnológica molecular Nature Limited de Gales, Reino Unido; por último, se describe la lucha que llevó a cabo el Consejo de Médicos y Parteras Indígenas Tradicionales de Chiapas, Compitch, para que fuera cancelado el mencionado proyecto, así como algunas propuestas alternativas de Compitch a este proyecto de biopiratería.

Prospección química y microbiológica del bosque de galería del Río Uruguay / Chemical and microbiological prospecting woodland along the Uruguay River / Prospecção química e microbiológica do bosque de galeria do Rio Uruguai

La bioprospección es la búsqueda de información a partir de especies biológicas para su uso posterior en procesos de producción en diversos sectores. Ejemplos de esa información es la contenida en el material genético de todos los seres vivos, en los compuestos químicos que producen, en sus interacciones o en el conocimiento de las personas que de una manera u otra han estudiado a esos seres vivos. En este trabajo se presentan los resultados de la prospección botánica, química y microbiológica del bosque de galería del río Uruguay en la zona del rio Queguay, ecosistema con gran biodiversidad (comprende unas 200 especies) y de características poco comunes en el país dado su carácter subtropical. Se estudiaron 75 extractos provenientes de 31 especies pertenecientes a quince familias cubriendo de esa forma una gran biodiversidad.

Bioprospecting is the search for information from biological species for later use in production processes in various sectors. Examples of this information is contained in the genetic material of all living beings in the chemicals they produce, in their interactions or the knowledge of people who in one way or another, have studied these living beings. This paper presents the results of botanical, chemical and microbiological study of the gallery forest of the Uruguay River in the area of the Queguay river. This ecosystem presents great biodiversity (comprising about 200 species) and unusual features in the country given its subtropical character. We studied 75 extracts from 31 species belonging to fifteen families covering therefore a large biodiversity.

A bioprospecção é a bisca de informações a partir de espécies biológicas para seu uso posterior em processos de produção em diversos setores. Exemplos dessa informação está contida no material genético de todos os seres vivos, nas substâncias químicas que produzem, nas suas interações ou n o conhecimento das pessoas que, de uma maneira ou de outra, estudam os seres vivos. Neste trabalho é apresentado os resultados da prospecção botânica, química e microbiológica do bosque de galeria do Rio Uruguai na zona do Rio Queguay, ecosistema com grande biodiversidade, com cerca de duzentas espécies, e de características pouco comum no país dado seu caráter subtropical. Foram estudados 75 extratos provenientes de 31 espécies pertencentes a quinze famílias, cobrindo, assim, uma grande biodiversidade.

Algunas leccionss sobre el acceso a recursos genéticos en Colombia. dos estudios de caso. / Some lessons about Access to Genetic Resources in Colombia. Two case studies

En Colombia el acceso a los recursos genéticos (ARG) con fines científicos o de aplicación comercial está regulado por la Decisión 391/96 de la Comunidad Andina de Naciones y sus normas reglamentarias. Durante los primeros años de su aplicación, la eficacia de esta normatividad fue casi nula resultado de deficiencias institucionales y de la falta de información e interés de los investigadores e instituciones de investigación. Con el fin de extraer lecciones sobre los procedimientos de obtención de ARG y de pro-mover una mejor respuesta institucional de las autoridades ambientales, se examinan dos estudios de caso. La información se obtuvo de los expedientes N.º 2571 y N.º RGE0018-07 del Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial (MAVDT). En la solicitud del Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional de Colombia, después de siete años de trámite no ha sido posible obtener el ARG; al contrario, el MAVDT inició un proceso sancionatorio por acceso ilegal. En la solicitud de la 'Unión Temporal Centro Colombiano de Genómica y Bioinformática de Ambientes Extremos GeBix' el respectivo ARG se firmó luego de 406 días de trámite. Se puede concluir que la obtención de contrato ARG, requiere conocimiento del procedimiento por parte del investigador y una respuesta adecuada en la implementación de la legislación por parte del MAVDT. Si bien actualmente el desarrollo del trámite es menos difícil para los investigadores, son necesarios ajustes institucionales y normativos para que la obtención de un contrato de ARG facilite, en lugar de obstaculizar la investigación científica.

Access to genetic resources (AGR) with scientific or commercial purposes is regulated in Colombia by Decision 391/96 of the Andean Community of Nations and its prescribed norms. During the first years of the implementation of these norms, their effectiveness was almost null as a result of institutional deficiencies and the lack of information and interest of researchers and research institutions. With the purpose to extract lessons from the processes of access applications and to promote an appropriate answer from the environmental authorities, two case studies are examined. The data was taken from public files N.º 2571 and RGE0018, at the Ministry of Environment, House and Land Development (MAVDT). The application of the Biotechnology Institute of the National University of Colombia, has last for 7 years for the authorization of an ARG without success; unexpectedly the MAVDT has initiated a sanction process on grounds of illegal access. The application presented by the 'Temporary Union Colombian Center for Bioinformatic and Genomics on Extreme Environments -GeBix' the ARG was granted and signed after 406 days of proceeding. In the end, the application and negotiation of a contract for ARG, requires researcher’s knowledge regarding the ARG procedure and appropriate implementation of the access legislation by the MAVDT. Although the application process is less troublesome for the researcher at the moment, institutional and regulatory adjustments are still required in order to establish an ARG procedure that facilitates, instead of preventing, the scientific research.

Análisis del macco legal en Colombia para la implementación de prácticas de bioproseccción / Analyse Of The Legal Framework In Colombia For Implementation Of Bioprospecting Practices

La práctica de bioprospección tiene características que involucran la interacción entre conocimiento tradicional, poseído por comunidades locales e indígenas de los países del Sur y las actividades comerciales propias de industrias como la farmacéutica y la de agroinsumos de los países del Norte; en esta interacción, emergen otra serie de actores como las Organizaciones No Gubernamentales, los Centros de Investigación, las Universidades, las instituciones financiadoras de actividades de ciencia y tecnología y el Estado, entre otros. Esta confluencia se caracteriza por motivaciones e intereses divergentes entre actores con poderes muy disímiles, lo cual ocasiona la necesidad de poseer marcos normativos que contribuyan a regular dicha interacción. Se analiza el marco legal en la implementación de la práctica bioprospectiva en un país megadiverso como Colombia, para lo cual se hizo la revisión de literatura correspondiente y se realizó un trabajo de campo en Colombia, mediante el cual se accedió a información de la autoridad nacional competente en materia de diversidad biológica y acceso a recursos genéticos, se participó en una serie de reuniones en las cuales se analizó la implementación del marco legal en bioprospección y se hicieron entrevistas con actores involucrados en dicha práctica. Se concluye que hay dificultades de la autoridad nacional competente para implementar la normatividad de carácter regional andino y se evidencian las enormes limitantes para que los investigadores colombianos adelanten proyectos de investigación en esta temática.

The practice of bioprospecting is inherently linked with traditional knowledge and practices of local communities in the South as well as with the commercial activities of industries (e.g., pharmaceutic sector, agriculture) in the North. A series of actors operate at this interface, such as Non-Governmental Organizations (NGOs), Research Centers, Universities, Science and Technology sponsor institutions and the State. As these actors have divergent interests and powers of negotiation, an appropriate regulatory framework is necessary to regulate their interaction. This paper analyzes the existing legal framework in a mega-diverse country, like Colombia , for implementation of bioprospecting practices. The research consisted of two key components: (i) A review of the state of art of bioprospecting; (ii) A work in situ in Colombia , which consisted of analysis of information and genetic resources related to bioprospecting, participation in the implementation of a legal frame for bioprospecting practices and interviews with Colombian professionals in the field of biodiversity conservation. Our research determined that: (i) national authorities encounter a multitude of difficulties to implement a legal framework in Colombia , especially the Andean regional normativity; (ii) the execution of research projects related to bioprospecting in Colombia faces numerous challenges.