Proyectos

En la Provincia de Cardenal Caro, el control de nemátodos gastrointestinales (NGI) en ovinos se realiza principalmente mediante antiparasitarios químicos, con resultados heterogéneos entre predios. Esta variabilidad puede responder a una combinación de factores: composición local de especies parasitarias, fallas de dosificación/administración y/o presencia de resistencia antihelmíntica. La ausencia de herramientas diagnósticas operativas y de criterios estandarizados de decisión a nivel predial favorece tratamientos repetidos sin evaluación objetiva de eficacia, elevando costos y aumentando la presión de selección de resistencia, con potenciales externalidades ambientales asociadas a residuos en heces. La propuesta desarrolla y transfiere un paquete tecnológico de bajo costo y alta aplicabilidad para el secano costero de Cardenal Caro, utilizando ovinos Hidango como población objetivo. El paquete se estructura en tres componentes integrados: (1) diagnóstico aplicado y línea base territorial, basado en muestreo seriado, recuento de huevos (HPG/EPG) cuando corresponda y registro estandarizado de tratamientos, manejo y condición corporal; (2) confirmación taxonómica y validación molecular estratégica (submuestra sentinela) para respaldar la pertinencia territorial de las recomendaciones sin aumentar costos; y (3) transferencia tecnológica mediante un protocolo operativo (POE), kit de registros y criterios de decisión que permitan implementar un manejo racional del control parasitario en predios.

La producción de semillas de sandía en Chile es una de las que genera mayores volúmenes (12,5%) y mejores precios (26 MM U$FOB) de exportación respecto del total de semillas exportadas. En los últimos 5 años su exportación ha aumentado considerablemente ocupando el segundo lugar en este mercado. Derivado del procesamiento de los frutos se genera un alto porcentaje de pulpa y cáscara; residuos no aprovechables como subproducto para otras industrias como cuarta gama y/o farmacéutica. El elevado contenido antioxidantes de la sandía representa una oportunidad para su extracción y uso en otras industrias. La solución innovadora permitirá reutilizar grandes volúmenes de la pulpa y cáscara, mitigando su disposición inadecuada y mejorando prácticas agrícolas y biotecnológicas. El objetivo de la propuesta es desarrollar un paquete tecnológico consistente en tres aplicaciones que permiten valorizar los residuos de cáscara y pulpa de sandía para la producción de nutracéuticos, bioenmienda de suelos provenientes de relaves mineros, y sustrato para el crecimiento de microorganismos. El proyecto busca generar innovaciones que promuevan la transformación de los residuos agrícolas, proyectando así nuevos negocios para los productores hortícolas en la industria de los alimentos dando valor agregado a los residuos derivados del procesamiento de semillas. Los resultados esperados de esta iniciativa son: Portafolio de al menos 2 ingredientes funcionales (Licopeno y Citrulina) desarrollados y caracterizados; validación técnica del ingrediente principal (Licopeno o citrulina) con actividad antioxidante; bioenmienda validada en un entorno operacional (campo), alcanzando el nivel de madurez tecnológica TRL7; análisis de mercado robusto que incluye un plan de escalamiento técnico de la bioenmienda; medio de cultivo validado en un entorno operacional (empresas), alcanzando el nivel de madurez tecnológica TRL7; y análisis de mercado robusto que incluye un plan de escalamiento técnico.

o assess microplastic pollution in agricultural soils in the O'Higgins Region and its impact on biogeochemical cycles, soil microbiota, and the eco-physiological and agronomic response of agricultural plants.

El objetivo principal de este proyecto es actualizar y profundizar el conocimiento sobre la distribución y prevalencia de triatominos vectores de Trypanosoma cruzi en la Región de O’Higgins, Chile. Esto se realizará a través del análisis de datos históricos y actuales de entidades de salud, complementado con muestreos intensivos de mamíferos silvestres y monitoreo de animales domésticos en áreas identificadas como de alto riesgo. Se explorarán además los focos históricos y zonas predichas como aptas para la presencia de triatominos, utilizando avanzadas técnicas de detección molecular y análisis de modelación. Este estudio busca no solo llenar un vacío de conocimiento sobre la presencia de estos vectores, sino también evaluar cómo los cambios climáticos y antrópicos podrían estar alterando su distribución geográfica, afectando así el riesgo de transmisión de la enfermedad de Chagas en la región.

El presente proyecto propone estudiar las intrusiones de agua marina (SWI, por sus siglas en inglés) en la localidad costera de Bucalemu, comuna de Paredones, Región de O’Higgins, con el objetivo de entender cómo las variaciones del nivel del mar y la llegada de Ríos Atmosféricos afectan la salinidad de suelos y cuerpos de agua costeros. Las SWIs constituyen un fenómeno en aumento debido al cambio climático y al alza sostenida del nivel medio del mar, lo que impacta negativamente los recursos hídricos, la calidad del suelo y la productividad agrícola. El proyecto surge como una extensión del trabajo previo realizado en Pichilemu por la Universidad de O’Higgins (proyecto URO RED21992), donde se evidenció un incremento en la conductividad eléctrica del suelo y la salinidad del estero San Antonio, asociados a eventos de lluvias intensas y marejadas vinculadas a Ríos Atmosféricos. Bucalemu, además de su importancia turística y pesquera, enfrenta presiones sobre su acuífero, declarado en restricción por el Ministerio de Obras Públicas, lo que refuerza la necesidad de un monitoreo científico del fenómeno. Desde una perspectiva interdisciplinaria, la investigación combina la geofísica, la edafología y la hidrogeología. La geofísica permitirá registrar las variaciones del nivel del mar y del estero mediante la técnica de reflectometría interferométrica GNSS (GNSS-IR), una metodología innovadora y costo-efectiva que usa señales satelitales para medir cambios de altura en cuerpos de agua. La edafología abordará los impactos de la salinidad en el suelo mediante muestreos sistemáticos a diferentes profundidades, mientras que la hidrogeología contribuirá a interpretar los procesos de mezcla entre agua dulce y salada. Las hipótesis de trabajo plantean que las variaciones de marea y los Ríos Atmosféricos generan incrementos de la conductividad eléctrica del suelo cerca de la desembocadura del estero, y que el impacto de las SWIs disminuye tierra adentro. Los objetivos específicos incluyen medir simultáneamente niveles de mar y agua, identificar y caracterizar Ríos Atmosféricos, analizar su relación con la salinidad del suelo, y realizar seminarios de difusión científica en la comunidad. La metodología contempla la instalación de dos estaciones GNSS y un sensor de conductividad eléctrica Teros- 12, junto a campañas de muestreo de suelo en invierno y verano. Los datos se complementarán con análisis de series temporales y catálogos de Ríos Atmosféricos derivados del reanálisis ERA5. Asimismo, se realizarán vuelos con dron para obtener modelos de elevación de alta precisión y determinar áreas vulnerables a inundación marina. El equipo de trabajo está liderado por el Dr. Raúl Valenzuela, experto en Ríos Atmosféricos y mediciones GNSS, junto a la Dra. Claudia Rojas, especialista en edafología, y el Dr. Etienne Bresciani, con experiencia en hidrogeología costera. La colaboración internacional incluye al Dr. Pierre Bosser (ENSTA Bretagne, Francia), experto en GNSS-IR. El proyecto contribuirá al manejo hídrico sostenible y la adaptación al cambio climático en la Región de O’Higgins, fortaleciendo el conocimiento científico y la resiliencia costera mediante una aproximación interdisciplinaria. Se espera que sus resultados sirvan como base para políticas públicas orientadas a la gestión del borde costero y la protección de ecosistemas como el Humedal de Bucalemu.

We investigate how rain-mediated mechanical processes influence the spread of pathogens under field conditions. While it is well established that water is a primary vector for bacterial movement between plants, few studies have examined the detailed hydrodynamic mechanisms involved, particularly in the context of leaf morphology, surface roughness, and microbial adhesion. This gap restricts our ability to develop predictive models and preventive strategies for managing rain-borne plant diseases. The project's general objective is to elucidate the coupling between raindrop impact dynamics and bacterial dispersal patterns on cherry leaves under realistic rainfall conditions. Specifically, it aims to (i) characterize the mechanical interaction between raindrops and cherry leaves using high-speed imaging and physical analysis to observe the dispersal patterns of Pseudomonas syringae pv. syringae (Pss). (ii) evaluate the spatial dispersal of Pss inoculated artificially onto cherry leaves at different concentrations under controlled temperature and rainfall conditions, and (iii) develop an integrative predictive model based on physical variables of rain-leaf interaction and experimentally measured environmental conditions to estimate the dispersal and severity of Pss attack. Methodologically, our study combines high-speed photography, controlled laboratory rain simulations, and microbiological assays. We will perform experiments in a custom-designed rainfall simulator allowing precise control of droplet size, velocity, and impact angle. Bacterial suspensions of Pseudomonas syringae—a pathogen commonly associated with cherry canker—will be applied to leaves under standardized conditions. The dynamics of droplet impact, splash formation, and secondary droplet ejection will be recorded at high temporal resolution to quantify mechanical energy transfer and spatial distribution of splashed particles. Parallel microbiological analyses will determine bacterial survival rates, concentration profiles, and the extent of leaf-to-leaf contamination. We will integrate these results into a predictive model linking rainfall characteristics to potential bacterial dispersal distances and infection probabilities. We aim to enhance our understanding of the biophysical coupling between rainfall and pathogen mobility, establish a set of empirical relationships for disease spread modeling, and provide practical recommendations for orchard management under varying climatic scenarios. By bridging the gap between plant pathology and fluid mechanics, this project will provide a mechanistic foundation for reducing rain-mediated bacterial diseases in high-value fruit crops, contributing to the sustainability and resilience of O'Higgins agriculture.

El borde costero de la región de O’Higgins enfrenta un desafío importante en cuanto a alcanzar un desarrollo sostenible a nivel ambiental. Esto se debe a la exposición a contaminantes como pesticidas y metales provenientes de actividades clave de la región, como lo son la agricultura y la minería. Esta contaminación amenaza los ecosistemas del borde costero, la biodiversidad, la salud pública y las actividades económicas fundamentales como la pesca artesanal y el turismo. A pesar de la magnitud del problema, existe escasa información sobre los contaminantes presentes en este ambiente. La ausencia de sistemas de monitoreo limita la caracterización de la presencia de contaminantes y la evaluación de sus efectos sobre los ecosistemas costeros. Esta brecha dificulta la implementación de estrategias efectivas de gestión ambiental y pone en riesgo la sostenibilidad de las comunidades costeras que dependen de estos recursos naturales. El proyecto propone desarrollar una herramienta de biosurveillance adaptada a las características específicas del borde costero regional, inspirada en el exitoso modelo francés BIOSURVEILLANCE que utiliza organismos centinelas para evaluar la calidad del agua. La iniciativa busca establecer un sistema piloto de monitoreo que combine análisis químicos de contaminantes con evaluación de biomarcadores inmunológicos en mejillones, organismos filtradores que bioacumulan contaminantes y que sirven como reflejo del estado de salud del ecosistema. El objetivo general del proyecto es evaluar el estado de salud inmunológico de organismos centinela del borde costero de la Región de O'Higgins y su relación con la presencia de contaminantes, desarrollando un piloto de biosurveillance transferible a la gestión ambiental y acuicultura. Este proyecto cuenta con cuatro objetivos específicos: (1) caracterizar la presencia y concentración de contaminantes persistentes (metales y pesticidas) en agua, sedimentos y biota; (2) evaluar las respuestas inmunológicas en organismos centinela mediante biomarcadores moleculares; (3) analizar la relación entre contaminantes específicos y respuestas inmunológicas para identificar biomarcadores sensibles y robustos; y (4) desarrollar un piloto de biosurveillance con potencial de transferencia a programas de gestión regional y nacional. Para llevar a cabo este proyecto se implementará un sistema de encajonamiento de mejillones (Mytilus edulis o M. chilensis) en tres sitios estratégicos del borde costero: Navidad, Pichilemu y Bucalemu. Estos sitios representan puntos críticos de confluencia entre aportes continentales y ecosistema marino, permitiendo evaluar efectos acumulativos de contaminación. Se realizarán dos campañas de muestreo (invierno y verano) para capturar variación temporal. En cada sitio se colocarán individuos adultos en jaulas durante 15 días, período tras el cual se recuperarán para análisis químicos y biológicos. El componente químico incluirá análisis de metales mediante espectrometría (ICP-OES) y pesticidas mediante cromatografía (LC-MS/MS) en matrices de agua, sedimentos y tejidos. Paralelamente, se caracterizarán parámetros fisicoquímicos (pH, conductividad, temperatura, oxígeno disuelto, salinidad) para contextualizar biogeoquímicamente los sitios. El componente biológico evaluará biomarcadores de respuesta inmune mediante análisis de expresión génica por qPCR de genes relacionados con estrés oxidativo (catalasa, superóxido dismutasa, glutatión S-transferasa, metalotioneínas) en tejidos de mejillones. Estos biomarcadores son sensibles a la exposición a metales y pesticidas, proporcionando indicadores tempranos de estrés ambiental. La integración de datos químicos y biológicos se realizará mediante análisis estadísticos multivariados y matrices de correlación utilizando lenguaje de programación (Phyton y R), identificando relaciones causales entre contaminantes específicos y activación del sistema inmune. Esta aproximación permitirá seleccionar los biomarcadores más apropiados según ubicación geográfica y estacionalidad, estableciendo las bases para un sistema de alerta temprana aplicable a la gestión costera regional. El proyecto tiene una duración de 18 meses y representa una iniciativa interdisciplinaria que integra Ciencias del Medio Ambiente, Biología Marina y Matemática Aplicada, contribuyendo directamente a la sostenibilidad ambiental del borde costero regional y generando conocimiento transferible para futuros programas de monitoreo a escala nacional.

Anthropogenic climate change and its impacts on managed ecosystems pose a threat to global food security and the sustainability of farming systems. Rising temperatures, combined with more frequent and intense extreme weather events such as droughts and heatwaves, compromise agricultural productivity, the nutritional quality of food and its supply, raising costs and exposing the most vulnerable populations to food insecurity. Rising temperatures also impact the flow of greenhouse gases in ecosystems, both due to changes in the rate of carbon assimilation in biomass and changes in the rates of carbon dioxide, nitrous oxide and methane emissions from the soil. In recent decades, the technology of inoculating seeds with nitrogen-fixing (BFN) and plant growth-promoting (BPCV) bacteria, such as Bradyrhizobium spp. in legumes and Azospirillum brasilense and Pseudomonas fluorescens in grasses, has shown promising results, both by increasing productivity and by making plants more resilient to abiotic stresses. In this way, inoculation has the potential to mitigate the effects of the rise in temperature predicted for the coming decades. This mitigation potential will depend on both the magnitude of the temperature increase and the ability of these cultivated species to acclimatize in a heated atmosphere. Inoculation techniques also substantially reduce the use of nitrogen fertilizers, contributing to the mitigation of global warming by reducing nitrous oxide emissions from the soil. In this proposal, we will evaluate how agricultural crops and pastures of recognized economic importance, such as soybeans, sorghum, corn and Mombasa grass, will be impacted by a temperature increase of +2 °C and how the inoculation of BFN and BPCV can mitigate or amplify these effects. Physiological, nutritional, biochemical, plant growth and productivity parameters will be assessed, as well as the impacts on the soil microbiota and microclimate, and the emission of greenhouse gases in each crop. The experiments will be conducted under field conditions, using the outdoor plant heating system (T-FACE), in which automatically regulated infrared heaters keep the plants warm at +2 °C above the ambient temperature. This system is the only one in Latin America that allows temperature manipulation in field conditions, without physical limitations that alter the microclimate or restrictions on root growth, and is an excellent tool for studying the impact of future temperature increases in managed ecosystems. The results of this study will contribute to a more precise understanding of the future impacts of rising temperatures on the country's main agricultural crops and the potential for mitigating these effects by inoculating plants with nitrogen-fixing and plant growth-promoting bacteria. These results could strengthen Brazilian agriculture, improving its resilience and increasing its competitiveness on the international stage. This previously unpublished data could improve the management of these species in the face of future climate change scenarios and provide important data for decision-makers.

La Red Iberoamericana CYTED coordinada por Renato de Mello Prado (UNESP, Brasil) integra 15 grupos y 51 investigadores de Brasil, Chile, Colombia, Ecuador, México, Paraguay, Perú, Portugal y Uruguay para fomentar la colaboración en fertilidad de suelos, nutrición vegetal y manejo sustentable de cultivos, articulando universidades, institutos como Embrapa e INIA, universidades nacionales e internacionales y agencias de extensión. Dentro de este marco, el proyecto propuesto "El silicio es una estrategia para mitigar estreses para la sostenibilidad agroalimentaria de cultivos en Brasil, Perú, Paraguay, Colombia, Ecuador y Chile" (SiAgro, 2026-2029) posiciona el silicio como herramienta clave para enfrentar sequía, salinidad, enfermedades y deficiencias nutricionales en cultivos como maíz, arroz y caña, validando dosis y formas de aplicación (foliar, radicular, nano-Si), estudiando mecanismos fisiológicos, bioquímicos, moleculares (transportadores Lsi1/Lsi2, pared celular, antioxidantes) y promoviendo transferencia tecnológica para pequeños productores, con énfasis en resiliencia climática en suelos volcánicos, aluviales y tropicales.

Se han identificado más de 400 micotoxinas, químicamente estables y habituales en alimentos, con efectos comprobados de carcinogenicidad, inmunosupresión, disrupción endocrina, genotoxicidad, neurotoxicidad y alteraciones en el crecimiento, desarrollo y reproducción. En este contexto, la baja natalidad en Chile acentúa la necesidad de proteger la infancia temprana(0-24 meses), etapa en que fórmulas, preparados y cereales constituyen una fuente de exposición. La evidencia internacional confirma su alta presencia en alimentos infantiles. En Chile, aunque los estudios son limitados, se ha detectado aflatoxinaM1, ocratoxinaA, deoxinivalenol y zearalenona. Sin embargo, el Reglamento Sanitario de los Alimentos(RSA) considera menos micotoxinas, con límites mucho menos estrictos que la UE y sin enfoque en la infancia, generando una brecha regulatoria. Este estudio, en línea con la Estrategia Nacional de Salud 2021-2030 (alimentación inocua, prevención de ECNT y desarrollo infantil), dotará al ISP de capacidades de vigilancia, fiscalización, investigación, transferencia tecnológica y referencia, mediante HPLC-MS/MS validado para 19 micotoxinas reguladas y emergentes. Objetivo: Evaluar el riesgo por exposición dietaria a micotoxinas en menores de 24 meses, mediante su determinación en fórmulas lácteas, alimentos preparados y cereales infantiles comercializados en Chile. Métodos: Estudio transversal; muestreo estratificado(300 muestras); análisis HPLC-MS/MS según norma UE para 19 micotoxinas(reguladas y emergentes); comparación regulatoria, cálculo de IDE(μg/kg-día) y caracterización del riesgo(HQ/MOE). Resultados esperados: línea base nacional de micotoxinas en alimentos infantiles por HPLC-MS/MS; identificación de ocurrencias y co-ocurrencias; comparación con límites UE; estimación de exposición y riesgo por grupo etario; y evidencia científica para actualizar el RSA, reduciendo riesgos y orientando políticas públicas en protección infantil.