Proyectos

En esta propuesta consideramos que la prospección y detección temprana de fitopatógenos constituye una iniciativa altamente necesaria de abordar de una manera colaborativa e integrada con los productores y otros integrantes del sistema olivícola. Lo anterior, debido a que hay escaza información sobre los patógenos bacterianos y virales que atacan al cultivo del olivo en Chile, como así también, de los insectos vectores que se asocian con la diseminación de estos. Por otra parte, la información disponible a nivel nacional se condice con acciones aisladas y reactivas, es decir, que una vez se presenta el problema se actúa en consecuencia.  Realizar prospecciones colaborativas con actores del sistema productivo, periódicas y preventivas serán significativas para aplicar medidas de gestión y/o manejo y cuarentena. En el hecho, la bacteria Xylella fastidiosa (agente causal del síndrome de declive rápido del olivo; OQDS), se encuentra ausente para el cultivo del olivo en Chile, no obstante, existe un alto riesgo de ingreso y propagación de esta bacteria si no se realiza una vigilancia activa, en particular, del material de propagación y en maquinaria agrícola que proviene de países europeos donde el impacto de esta bacteria en olivos centenarios ha sido significativo, como lo ocurrido en la región de Apulia (Italia).  Adquirir mayor información de como el cambio climático acelerado impacta en la incidencia de enfermedades emergentes, y en fitopatogenos que se encuentran en estado de latencia en el cultivo del olivo. En este aspecto, se desconoce el efecto en la distribución e impacto de muchos fitopatógenos, lo que consideramos es de alto riesgo para la seguridad alimentaria y sostenibilidad de la producción, en este caso de la olivicultura y oleicultura.  Proveer de información relevante para sostener una total y profunda vigilancia que permita al SAG asegurar que la maquinaria agrícola que ingresa a territorio nacional, se encuentre exenta de material vegetal contaminado de procedencia. Para labores de cosecha se ha optado por el ingreso de maquinaria agrícola (regulado por normativas vigentes) proveniente de países europeos (principalmente España) donde se ha reportado enfermedades asociadas a virus y bacterias fitopatógenas de carácter cuarentenario para Chile; esta situación involucra un alto riesgo para la sanidad de los olivos de la región y del país.  Contribuir en informar y educar a los productores, asesores técnicos e identidades públicas que forman parte del sistema productivo olivícola de la región de O’Higgins en tópicos de fitosanidad del cultivo del olivo, entregará herramientas y mayor comprensión de los fenómenos asociados a la salud del olivo en condiciones locales. Por otra parte, los desafíos que deben resolver los productores en materia de fitosanidad pueden en algunas oportunidades ser limitadas o deficientes por falta de información, y en consecuencia no determinar la estrategia o táctica más apropiada para el control de enfermedades en plantas.  También, notamos del Diagnostico territorial participativo un gran interés por parte de los productores en proteger la salud de sus olivos, a través de la detección temprana de problemas fitosanitarios que eviten una contaminación masiva en olivos propios y vecinos.

TRANSFERENCIA SUPERCOMPUTACIÓN PARA INNOVACIÓN EN SALUD REGIONAL: HPC-UOH Y HRLBO

O plano de desenvolvimento institucional do Estado de Goiás prioriza a internacionalização da pesquisa e dos pesquisadores. A estratégia envolve integrar a ciência produzida em Goiás em redes de cooperação internacionais, promovendo colaborações que enriquecem o conhecimento e impulsionam a inovação. Nesse contexto, a visita do pesquisador internacional Dilier Olivera Viciedo da UOH, Chile em colaboracão com a pesquisadora Kátia Aparecida de Pinho Costa do IF-Goiano, Brasil fortalecerá os vínculos entre os pesquisadores, além de contribuir para a internacionalização dos programas de pós-graduação. A proposta em questão, na qual já há colaboração com o pesquisador, visa enfrentar desafios das mudanças climáticas através da adaptação e mitigação, estudando o desempenho de gramíneas forrageiras sob aquecimento e inoculação bacteriana, contribuindo para a agricultura sustentável e a redução de emissões de gases de efeito estufa. Durante sua estadia, o Prof. Dilier também buscará aprimorar metodologias de avaliação de forragem para promover a sustentabilidade no manejo de pastagens.

El monto corresponde a 23500 EUR con tasa de conversión de 1022,47 CLP/EUR. Este es el presupuesto asignado para el primer año.

La sequía representa más del 80% de los daños y pérdidas de los cultivos en todo el mundo. En la zona Central de Chile se han presentado 9 años de sequía ininterrumpida desde el 2010, con un déficit promedio de precipitaciones de 20 a 40%. Esto ha generado que el 88% de los agricultores de la zona central reporten un incremento en la ocurrencia de sequía en sus cultivos, siendo este el principal estrés abiótico asociado a la pérdida de cosechas y suministro sostenible de alimentos. La adaptación o tolerancia al estrés hídrico en los cultivos, está asociada con la modificación de diversas respuestas morfológicas y fisiológicas de las plantas, entre las que se incluyen cambios en el desarrollo del sistema radicular, ajustes en la tasa de crecimiento, inducción del cierre de estomas, ajuste osmótico, activación de enzimas antioxidantes, acumulación de fitohormonas y la regulación transcripcional de muchos genes. La sandía (Citrullus lanatus (Thunb.) Matsum. and Nakai) es una de las especies más cultivadas de la familia Cucurbitaceae, debido a su importancia económica, alto valor nutricional y beneficios para la salud (por ejemplo, antioxidantes, carotenoides, citrulina, flavonoides, vitaminas (A, B y C) y minerales). La producción mundial de sandía para el 2020 fue de 101.62 millones de toneladas aproximadamente, lo que la sitúa como la segunda fruta fresca más producida a nivel mundial. Particularmente en Chile, en el año 2020, la sandía fue la decimotercera fruta más producida (57,382 mil toneladas), siendo la región de O’Higgins la principal productora del país. El cultivo de sandía prospera mejor en áreas cálidas, ya que requiere altas temperaturas (>25°C) para un crecimiento óptimo. Aunque la sandía prefiere un ambiente cálido y seco, es conocida por su alta susceptibilidad al estrés hídrico, por lo que su rendimiento está asociado a la disponibilidad hídrica en la región o áreas en que se cultive. En este sentido, una de las principales estrategias para reducir las pérdidas de producción agrícola en condiciones de estrés hídrico, es el cultivo de variedades de alto rendimiento injertándolas en portainjertos tolerantes a este tipo de estrés, con un sistema radicular eficiente en el uso del agua, como por ejemplo, Lagenaria siceraria. Particularmente, L. siceraria es una especie perteneciente a la familia de las Cucurbitaceae, la cual es utilizada como portainjerto para el cultivo de la sandía, debido a que presenta resistencia a bajas temperaturas y enfermedades transmitidas a nivel de suelo (por ejemplo, Fusarium). Se ha informado que L. siceraria es más tolerante a la sequía en comparación con otras cucurbitáceas, ya que aumenta la absorción de agua y nutrientes del suelo, ayudando al crecimiento de las plantas. Sin embargo, el uso de L. siceraria como portainjerto de sandía para enfrentar el estrés hídrico es limitado o nulo, particularmente existe desconocimiento de los mecanismos moleculares por el cual los portainjertos controlan el crecimiento de las plantas injertadas frente al estrés. Bajo condiciones de estrés hídrico, las raíces son el primer órgano que percibe la falta de agua en el suelo, y comunican esta restricción como una señal de estrés a los brotes. En este sentido, se ha reportado que en injertos de solanáceas y vitáceas el portainjerto induce una reprogramación transcripcional extensa en los brotes, especialmente de genes que participan en la transducción de señales de fitohormonas. Particularmente, el Ácido Abscísico (ABA) desempeña un papel fundamental en la regulación del crecimiento y la defensa de las plantas en situaciones de estrés hídrico, ya que se ha descrito como un integrador central que vincula y reprograma las complejas cascadas de señalización adaptativa en respuesta al estrés hídrico. Sin embargo, ABA no es la única fitohormona involucrada en la respuesta al estrés hídrico, ya que se ha descrito que otras fitohormonas, tales como, ácido salicílico, ácido jasmónico y auxinas, están asociadas a la regulación del crecimiento en condiciones de estrés hídrico, interactuando entre ellos mismos y/o con otros factores. Por lo tanto, considerando lo señalado anteriormente, se plantea la hipótesis de que la tolerancia al estrés hídrico en sandía injertada sobre L. siceraria está relacionada con el aumento en la expresión de genes relacionados con la biosíntesis, metabolismo y señalización de ABA y otras fitohormonas en las hojas del injerto C. lanatus y las raíces del portainjerto L. siceraria, lo cual confiere tolerancia al estrés hídrico en C. lanatus. Cabe destacar que, los resultados generados en este estudio, contribuirán a la comprensión de las respuestas a la sequía en las plantas, asociadas a diferentes fitohormonas, y servirán como un recurso público disponible para futuros estudios de expresión génica, genómicos y funcionales de C. lanatus y L. siceraria.

Chile, Peru and France, as well as many countries in South America and Europe, share a very similar systems to deal with their electricity markets. In parallel, all three countries (together with the rest of the world) are being affected by climate change in many aspects, such as scarcity of water, intense droughts, pollution and the greenhouse effect, the necessity of new energy sources, just to name a few. To face these challenges, we need new technology coming from many fields of science. One of such fields is mathematics and in particular, stochastic optimization and game theory. These theoretical fields allow us to model economic interactions, management solutions, optimal design and operations, among many other relevant aspects of Natural Resources and Energy Management. In the present project, we propose to develop new theoretical and numerical advances in four research lines, concerning Stochastic Optimization and Game Theory. Namely, we will work on: 1) Continuity-like properties in Equilibrium problems; 2) Regularity in Generalized Equilibrium problems; 3) Bilevel games with decision-dependent uncertainty; and 4) Algorithms and mechanism design in learning games. The four research lines are strongly motivated by the aforementioned applications.

Microplastics (MPs) are plastic particles that range in size from 0.1 μm to 5 mm. They have received widespread attention in the global environmental science community due to their potential effects on living organisms, ecosystem pollution, low recycling rate, and interaction with organic and inorganic contaminants. Although much research has been focused on MPs in aquatic ecosystems, terrestrial ecosystems have been largely overlooked. Consequently, there is still scarce knowledge on the sources and occurrence of MPs in soils. After being deposited in soil, MPs undergo an aging process that involves the breakdown of their polymeric chains, which promotes the interaction between MPs and organic and inorganic contaminants. This process further increases the toxicity of MPs when they sorb pollutants from the environment, which can be transported to water bodies and living organisms. However, research regarding the aging of MPs and their toxicity is needed since previous studies do not consider realistic soil conditions. Additionally, interactions between MPs and pollutants have been primarily studied for conventional MPs, with scarce research on such topics for degradable MPs, especially concerning interactions with metal(loid)s. In general, the interaction of degradable MPs with other contaminants and their further toxicity have been overlooked. MPs have been shown to negatively affect some physical, chemical, and biological soil properties. However, results varied between studies, which have been associated with the type and shape of MPs, soil aggregate structure, porosity, water and oxygen availability, among others. More research is needed to confirm such relationships in soils. Previous studies have been mainly performed in Europe and Asia, with scarce research in Latin America. In Chile, only one study has been conducted on MPs in soils at field conditions, with other two studies regarding the effect of MPs and metals on soil biochemical properties under controlled environments. Therefore, considerable efforts should be taken to study MPs in Chilean soils. Thus, this study aims to address these gaps by considering some realistic approaches that are missing from current research on MPs. Specifically, this research will: 1) assess MPs in soils from different land uses and examine their association with soil properties; 2) evaluate degradable MPs; 3) study the ageing and adsorption capability of different MPs to metal(loid)s in soils; and 4) investigate the interactive effect of MPs and metal(loid)s under realistic conditions (including a real dose of MPs and metal(loid)s, temperature fluctuations, and soils from different land use types). By taking these steps, this study will provide novel insights into the occurrence of MPs in Chilean soils and shed light on the dynamics of soil microbial communities in the presence of MPs and metal(loid)s. Based on the above, the proposed research aims to evaluate the effect of different types of MPs and their interaction with metal(loid)s on the soil community structure and functionality from different land use types under realistic conditions. The hypothesis is that MPs will negatively affect soil microbiome structure and functionality due to changes in soil physicochemical properties, which will be moderated by changes in the type, doses, ageing of MPs and their interactions with metal(loid)s in soil from different land type uses. This proposal will be conducted in the O’Higgins Region (VI) of Chile. Firstly, in Phase 1, six localities from different land use types will be selected: an urban wetland, agricultural field, and sclerophyll forest. Soil samples will be taken to quantify and characterize the types of MPs in soil. Secondly, in Phase 2, the evaluation of different types of aging of MPs (conventional and degradable) on chemical characteristics of such particles will be performed, which is based on the ability of MPs as carriers of metal(loid)s. With information and soils obtained from Phase 1, a realistic experimental approach will be performed in the Phase 3. These include the evaluation of aged MPs (degradable and non-degradable) on soil physicochemical and biochemical properties, and the study of degradable and non-degradable aged MPs with metal(loid)s on the functionality, structure, and co-occurrence patterns of soil microbial communities. These phases are designed to be performed over three years. This is the first study focused on the evaluation the effect of MPs and metal(loid)s on microbial communities of soils from different land use types in Chile.

Exploring and elucidating the interplays between dissolved organic matter and microbial communities along an aquatic continuum: from the Andes to the ocean

Concurso RIS de Investigación, Segregación de género en la educación media y superior chilena: Análisis de sus consecuencias en las brechas salariales. Investigadora responsable: Lorena Ortega. Coinvestigadores: Catalina Canals y Alejandra Mizala (concurso adjudicado).

Se propone estudiar la miel orgánica monofloral de Quillay (Quillaja saponaria Molina), que es un árbol endémico de Chile central. La miel de Quillay es reconocida por sus características organolépticas y efectos biológicos, comparables a mieles como la miel de manuka. Esta miel junto con el quitosano y la gelatina se utilizarán para elaborar los hidrogeles. La CHH se esterilizará mediante radiación gamma para obtener miel de grado médico. A continuación, se estudiará la caracterización fisicoquímica de la CHH y su efecto in vitro e in vivo. La caracterización se llevará a cabo mediante la determinación de diferentes parámetros fisicoquímicos y por cromatografía líquida de ultra alto rendimiento-espectrometría de masas. También se determinará la capacidad antioxidante de la CHH. Tras esta caracterización química, se evaluará in vitro el perfil de eficacia y seguridad de la miel. Para ello, se medirá el efecto de la CHH sobre macrófagos, fibroblastos y S. pseudintermedius. Por último, se comprobará el efecto in vivo de esta formulación sobre la cicatrización de heridas en ratones. Para ello, se realizará un ensayo de cicatrización de heridas, junto con el análisis histopatológico de biopsias de heridas y la determinación de parámetros hematológicos, para evaluar los cambios locales y sistémicos en los animales objeto de estudio. Con este proyecto, esperamos verificar y obtener nueva información sobre la capacidad de cicatrización de la miel chilena aplicada en hidrogeles en heridas infectadas por S. pseudintermedius. Esto permitirá contar con más herramientas para tratar eficientemente este tipo de patologías en medicina veterinaria.