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.
Chilean Honey Hydrogel: a novel antimicrobial against staphylococcus pseudintermedius and wound healing biomaterial
Cambio climático y riesgos alimentarios: Evaluación con enfoque de género de los factores que afectan la intención de adopción de prácticas de inocuidad alimentaria en agricultura y apicultura
Este proyecto aborda los desafíos actuales relacionados con la inocuidad alimentaria en la Región de O’Higgins, particularmente en el contexto de cambio climático. Esta región, crucial para la producción agrícola en Chile, enfrenta riesgos emergentes como sequías prolongadas, aumento de plagas y enfermedades, e inundaciones. Estos fenómenos no solo afectan la producción, sino que también aumentan la vulnerabilidad de los pequeños agricultores y apicultores, quienes desempeñan un papel clave en la cadena alimentaria. Sin embargo, no se ha explorado lo suficiente cómo estos productores enfrentan la situación actual ni cómo adoptan prácticas de inocuidad alimentaria en este contexto. El objetivo general del proyecto es analizar, por primera vez en Chile, cómo diversos factores, como el conocimiento, la actitud, el control conductual percibido, y las normas sociales y morales, influyen en la intención de los agricultores y apicultores de adoptar prácticas de inocuidad alimentaria. Además, se incorpora un enfoque de género para evaluar cómo hombres y mujeres difieren en sus percepciones y adopción de estas prácticas. Los objetivos específicos incluyen: (1) evaluar el impacto conjunto de los mencionados factores en la intención de adoptar prácticas de inocuidad alimentaria; (2) analizar el efecto moderador del género en estas relaciones; y (3) realizar talleres participativos para difundir los resultados y fomentar la adopción de estas prácticas.
Para lograr estos objetivos, el proyecto se basa en la Teoría del Comportamiento Planificado (TPB), la cual ha sido ampliamente utilizada para predecir comportamientos intencionales. Esta teoría sugiere que la intención de adoptar un comportamiento está determinada por tres factores principales: actitudes hacia el comportamiento, normas subjetivas y control conductual percibido. En el contexto de este estudio, se explorarán también las normas morales y el conocimiento como factores adicionales. Además, se utilizará la metodología de Modelos de Ecuaciones Estructurales (SEM) para analizar la relación entre estos factores y la intención de adoptar prácticas seguras en el ámbito de la agricultura y la apicultura.
El estudio se desarrollará en la Región de O’Higgins con pequeños y medianos agricultores y apicultores. Se espera encuestar al menos a 200 participantes, asegurando que un 50% sean mujeres, lo que permitirá analizar las diferencias de género en la adopción de prácticas de inocuidad alimentaria. Los datos obtenidos a través de encuestas se someterán a un análisis factorial exploratorio para validar los constructos medidos y, posteriormente, se aplicarán los SEM para identificar relaciones entre variables y evaluar el impacto del género en la intención de adopción.
El proyecto también contempla la realización de talleres participativos, donde agricultores y apicultores podrán discutir los resultados de la investigación y explorar soluciones conjuntas para mejorar la adopción de prácticas de inocuidad alimentaria. Estos talleres servirán no solo como una vía para la comunicación de resultados, sino también como un espacio para fomentar la co-creación de estrategias que puedan ser implementadas de manera efectiva por los productores.
Los impactos esperados del proyecto son significativos tanto a nivel regional como nacional e internacional. En primer lugar, el estudio proporcionará un modelo teórico validado sobre la adopción de prácticas de inocuidad alimentaria en el contexto del cambio climático, lo cual contribuirá a la generación de políticas públicas y programas de capacitación para mejorar la resiliencia de los pequeños productores ante riesgos alimentarios emergentes. Además, el enfoque de género permitirá identificar y abordar las diferencias entre hombres y mujeres en la adopción de estas prácticas, lo que ayudará a diseñar intervenciones más inclusivas y equitativas. A nivel internacional, este proyecto se alinea con los esfuerzos globales para mitigar los impactos del cambio climático en la inocuidad alimentaria, y los hallazgos contribuirán al desarrollo de políticas y programas que integren la sostenibilidad en los sistemas agroalimentarios.
Finalmente, este proyecto fortalecerá la colaboración interdisciplinaria entre las investigadoras, permitiendo la apertura de nuevas líneas de investigación en inocuidad alimentaria, cambio climático y equidad de género, y posicionando a la Universidad de O’Higgins como un referente en estudios sobre la adaptación al cambio climático en la agricultura y apicultura.
Generación de capital social entre los productores apícolas de la región y la Universidad de OHiggins
Participación en el rol de académica- Investigadora experta en entomología dentro del Comité de coordinación regional
(no está el rol definido por eso aparece como co-inv))
Objetivo general del proyecto
Diseñar e implementar una estrategia transdisciplinaria de vinculación entre
los apicultores de la región y la Universidad de OHiggins, que permita construir una
Hoja de Ruta para resolver las brechas existentes en el sector y definir las líneas de
invesDgación aplicada a desarrollarse
Uso de nanoemulsiones de aceites esenciales de Origanum vulgare (orégano) y Lavandula dentata (lavanda) como nuevas formulaciones con actividad antifúngica y antitumoral
Proyecto FIOUCH 2019 S-19-16
Transferencia de un Modelo de Inocuidad agroalimentaria regional
Este proyecto tiene como objetivo, ejecutar un sistema de extensión para productores hortícolas y apícolas de la región de OHiggins, junto con un sistema de monitoreo de peligros alimentarios, un sistema de cultura de inocuidad y un SELLO o marca de certificación en base a criterios de inocuidad alimentaria.
Estudio epidemiológico observacional para evaluar el efecto de medidas de control gubernamentales sobre la dinámica espacio-temporal de Covid-19 en Chile
Aún lejos de tener una vacuna efectiva y segura, los gobiernos nacionales han tenido que establecer medidas sanitarias (e.g. cuarentena) para reducir el impacto de la pandemia de COVID-19. Sin embargo, no existe claridad respecto a cuáles medidas son las más eficaces y cómo la efectividad de éstas es afectada por diferentes contextos sociales, demográficos y epidemiológicos. El objetivo de esta propuesta es desarrollar un estudio observacional para evaluar el impacto de las diferentes medidas de control aplicadas por la autoridad sanitaria sobre la dinámica de COVID-19, a nivel comunal y de áreas metropolitanas, utilizando la información generada por el Ministerio de Salud. Los datos serán analizados utilizando modelos de regresión para datos de conteo, lo que permitirá evaluar potenciales desfases en el tiempo de los efectos de las medidas de control, junto con considerar el efecto de variables potencialmente confundentes. Al finalizar este estudio, la autoridad sanitaria dispondrá de evidencia científica para sustentar el establecimiento de diferentes medidas de control para COVID-19, dependiendo de contextos sociales, demográficos y epidemiológicos, permitiendo enfatizar aquellas medidas más adecuadas para cada caso. Los modelos quedarán disponibles en una aplicación web donde podrán ser interrogados por las autoridades sanitarias.
Rol protector de aceite esencial de Origanum vulgare L. sobre la señalización alterada de la insulina inducida por ácido palmítico en células adiposas humanas
El objetivo general de este proyecto es caracterizar la composición química y el poder antioxidante del AE-O y evaluar su efecto sobre la alteración inducida por AP en la vía PI3K/Akt en adipocitos humanos SW872. Para ello, los objetivos específicos de esta propuesta son: i) caracterizar la composición fitoquímica y el poder antioxidante del AE-O, ii) evaluar la citotoxicidad in vitro del AE-O sobre adipocitos SW872, y iii) evaluar el efecto in vitro del AE-O sobre la alteración de la vía de señalización de la insulina PI3K/Akt inducida por AP en adipocitos SW872. Para realizar estos objetivos, primero se obtendrá el AE-O a través de destilación por vapor, y a continuación se determinará la concentración total de polifenoles mediante el método Folin-Ciocalteu y su capacidad antioxidante analizada mediante el ensayo de DPPH, para luego estandarizar el aceite según su composición fitoquímica evaluado por técnicas cromatográficas. Para estudiar la citotoxicidad in vitro del aceite, se evaluará la viabilidad celular en adipocitos SW872 diferenciados in vitro tratados con distintas concentraciones del aceite. Para estudiar el efecto protector in vitro del AE-O contra la alteración en la señalización metabólica de la insulina inducida por AP, se evaluará la activación de la vía PI3K/Akt por Western blot y la captación de glucosa (análogo fluorescente) inducida por insulina en adipocitos SW872 incubados o no con el AE-O.
Generación de capital social entre los productores apícolas y la universidad de OHiggins, para mejorar el estatus sanitario y epidemiológico de las colmenas de la región de OHiggins
El objetivo es diseñar e implementar una estrategia transdisciplinaria de vinculación entre los apicultores de la región y la Universidad de O´Higgins, que permita construir una Hoja de Ruta para resolver las brechas existentes en el sector y definir las líneas de investigación aplicada a desarrollarse. Esto permitirá mejorar la asociatividad de los apicultores, mejorar la salud de las colmenas, los servicios de polinización y por ende la productividad apícola regional.
Retos y soluciones sostenibles para fortalecer la cadena productiva del maíz en la región centro-sur de Chile
El constante aumento de la población humana exige una producción de alimentos que sea rápida y sostenible. Debido a esto, los fertilizantes químicos se han utilizado extensamente, a menudo en exceso, lo que genera múltiples problemas. Esto hace que la sostenibilidad agrícola a mediano y largo plazo dependa de la implementación de alternativas más accesibles y ecológicamente seguras. La productividad agrícola mundial se enfrenta a dificultades debido a tensiones humanas, abióticas y ambientales causadas por el cambio climático. Este proyecto busca resolver estos desafíos mediante el estudio de estrategias sostenibles para mejorar la eficiencia en la producción de maíz en el centro-sur de Chile. El proyecto propone evaluar el impacto de estas estrategias en la absorción y removilización de nutrientes, la sanidad vegetal, así como en el rendimiento y calidad del maíz. En Chile, el maíz desempeña un papel vital en la agricultura, tanto en la alimentación humana como animal. Se prevé que los resultados de esta investigación impulsen una producción de maíz más sostenible y resistente ante los retos ambientales y económicos actuales en la región centro-sur de Chile.
Targeting Pattern-Triggered Immunity to Engineer Root Microbiomes for Improved Plant Health
Plants, with their two-layered immune system, are equipped to combat pathogen invasion. The first layer, Pattern Triggered Immunity (PTI), is a powerful defense mechanism. It relies on Pattern Recognition Receptors (PRRs) to detect Microbe-Associated Molecular Patterns (MAMPs) from microbes, triggering a robust defense response. This response, including signaling cascades, gene expression changes, and production of antimicrobials and defense hormones, contributes to restricting pathogen colonization. PTI activation can trigger a systemic response known as Induced Systemic Resistance (IRS), enhancing plant defenses throughout the organism and leading to Non-Host-Resistance. The potential of PTI activation to enhance a plant’s overall defensive capacity is a promising strategy to improve crop health. PTI activation at infection sites triggers the production of mobile signals within the plant, which then spread IRS throughout the plant, enhancing its overall defensive capacity. Flg22 and xyn11, two well-known MAMPs, trigger PTI in tomato, activating various defense responses and, interestingly, including IRS in tomatoes and other plants.
Plant roots, often overlooked in discussions of plant immune systems, possess their own immune system, though less potent than leaves. They respond to MAMPs like Flg22 and chitin, but with weaker production of defense chemicals. Despite this difference, roots activate various defenses like PR proteins and callose deposition. Uniquely, roots secrete antifungal secondary metabolites like flavonoids. These root exudates play a crucial role in shaping the surrounding microbiome, attracting beneficial microbes, and possess antimicrobial activity itself. Studies have shown that root exudate composition can be manipulated to influence the soil microbiome and potentially enhance plant growth. This underlines the importance of considering roots in our understanding of plant immune systems, particularly how defense responses are displayed in the root after immune activation in leaves in terms of a systemic immune response. This often overlooked aspect is crucial for a comprehensive understanding of plant immunity.
Plants and microbes communicate two-way, establishing an interaction, by instance, plant root exudates influence the composition of the rhizosphere microbiome, which in turn regulates plant growth and immunity. Research suggests that specific bacteria within the rhizosphere microbiome can enhance plant immunity. In fact, transplanting the microbiome from a resistant tomato variety to a susceptible one improved disease resistance. Understanding this plant-microbiome-soil interaction is crucial for developing sustainable agriculture. Our ongoing research investigates how soil type influences tomato immunity and its connection to the soil microbiome. Preliminary results show that different soil types affect the strength of plant immunity responses, even though the overall bacterial types (phyla) are similar. Interestingly, specific bacterial isolates from a soil type with higher immunity were able to directly trigger plant defense mechanisms. Unraveling the intricate interplay between soil type, the rhizosphere microbiome, and tomato immunity holds the key to unlocking sustainable and resilient agricultural practices.
This proposal aims to investigate the potential of targeted Pattern-Triggered Immunity (PTI) activation in tomato leaves to enhance plant defense against diverse pathogens. We hypothesize that leaf application of microbial elicitors (flg22 and Xyn11) will trigger PTI, leading to changes in root gene expression and root exudate composition. These alterations are expected to enrich beneficial bacteria in the rhizosphere microbiome, ultimately enhancing resistance against both the foliar pathogen Pseudomonas syringae pv. tomato and the soil-borne pathogen Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici. To achieve this, we have defined three specific objectives: 1) Evaluate the impact of leaf-applied elicitors on pathogen susceptibility, root gene expression, root exudate composition, and soil microbiome composition. 2) Develop synthetic exudates mimicking PTI-activated plants and construct synthetic microbial communities potentially containing beneficial bacteria. 3) Assess the effectiveness of leaf-applied elicitors and synthetic microbial communities on the root microbiome and plant health under field conditions. With this, we aim to elucidate the mechanisms by which leaf-based PTI activation influences root-level processes and shapes the rhizosphere microbiome to enhance tomato plant defense against various pathogens. The findings hold promise for developing novel and sustainable strategies for disease management in tomato production.