Efecto de la castración y la pseudocastración con elastrador al nacimiento, sobre el crecimiento, calidad de la carne y de la canal, en ganado cebú comercial, bajo condiciones de trópico húmedo en la Zona Norte de Costa Rica. 

El mercado de la carne a nivel nacional ha venido cambiando y hoy, tanto el comercializador como el consumidor, se han vuelto más exigentes en este aspecto, lo que ha obligado al ganadero a considerar, no sólo el hecho de producir carne de una manera más eficiente, sino que sea además, de calidad. Esta tendencia ha influido para que se mire hacia prácticas que no son comunes en el país, pero sí en otros lugares, como es el caso de la castración a diferentes edades del animal. La castración y pseudocastración además, ofrecen al ganadero una mayor facilidad en el manejo de los animales, debido a la docilidad que imprimen a los mismos, tanto a nivel de grupo de machos solos, como de grupos mixtos (machos y hembras) y un retorno de capital más rápido, por el hecho de sacrificar los animales más temprano. Actualmente, el TEC está desarrollando una investigación en este sentido en conjunto con CORFOGA. Las edades de castración en el caso citado son tres meses, destete a los siete meses y al año.

En el presente proyecto se propone la evaluación del efecto de castración y pseudocastración al nacimiento. La castración consiste en la remoción total de los testículos, mientras que en la pseudocastración solamente se elimina la bolsa escrotal, dejando los testículos en cavidad abdominal. Es importante anotar que no existen datos en el país, sobre los efectos de la castración y pseudocastración al nacimiento, sobre el crecimiento del ganado y la calidad de la carne y la canal.

Monitoreo del balance (fijación y emisión) de carbono y gases de efecto invernadero en un sistema silvopastoril (Erythrina berteroana Urban y Brachiarilia brizantha CV Toledo), de una explotación lechera en la Región Huetar Norte de Costa Rica. 

Durante los últimos años, el TEC ha venido trabajando en la línea del uso de árboles y arbustos tanto forrajeros como de servicio. Tenemos por ejemplo los proyectos: "Desarrollo de modelos de producción sostenible para pequeños productores de la región Huetar Norte de Costa Rica, componente ejecutado por el TEC dentro del proyecto llevado a cabo por UCR-UNA-TEC-UNED con fondos FEES y "Efectos del componente arbóreo (Gliricidia sepium y Erythrina berteroana) sobre las características físicas, químicas y biológicas del suelo bajo un sistema silvopastoril asociado a Brachiaria brizantha CIAT 26110 cv. Toledo en la zona húmeda baja de Costa Rica, proyecto con fondos VIE". Esos estudios, sin duda alguna, abren las puertas para investigar sobre lo que tenemos, cómo lo estamos reservando y cuánto en realidad nos haría falta para que bajo un modelo como el que se propone en este trabajo, lleguemos a la aproximación de carbono neutral y obtener datos confiables que sirvan para proponer sistemas de ganadería amigables con el medio ambiente para la región Huetar Norte de Costa Rica.

Evaluación del manejo de la fertilización inorgánica al suelo y foliar en el cultivo de la Yuca (Manihot esculenta Crantz) en la Zona de San Carlos, Costa Rica.

A pesar de la relevancia médica y el impacto económico en los sistemas de salud de nuestra sociedad moderna, las enfermedades cardiovasculares, entre las que se encuentran los infartos cardíacos y los accidentes cerebrovasculares, continúan siendo la principal causa de morbilidad y mortalidad en países desarrollados y en vías de desarrollo (Leal et al. 2006). En parte, lo anterior se debe a que las bases estructurales y funcionales de los procesos de formación de los coágulos sanguíneos o trombos se conocen sólo de forma incompleta y fragmentaria. La trombina juega un papel esencial en estos procesos, y los fundamentos atómico-moleculares de su interacción con otros factores que participan en el proceso de coagulación son poco conocidas, en particular su reconocimiento de importantes sustratos como el cofactor VIII y el receptor de plaquetas, PAR1. Dada la importancia de estos factores de coagulación, y siguiendo con la línea de investigación que he estado desarrollando durante mi doctorado, y en colaboración con el grupo de investigación del Dr. Pablo Fuentes-Prior (Unidad Bases Moleculares de las Enfermedades, Instituto de Investigación Biomédica – Sant Pau, Barcelona), pretendemos caracterizar los mecanismos de interacción entre estas moléculas. Para ello (1) expresaremos de forma heteróloga los enlazadores ácidos entre dominios del factor VIII (FVIII-a1, FVIII-a2 y FVIII-a3) y el ectodominio del receptor PAR1, (2) purificaremos y caracterizaremos estos fragmentos recombinantes, y (3) formaremos sus complejos con la trombina e iniciaremos la búsqueda de las condiciones de cristalización de estos complejos proteicos. Estos pasos, y en particular la determinación de condiciones en las cuales crecen cristales del tamaño y la calidad apropiados, son un auténtico cuello de botella en proyectos de estructura-función y su superación nos permitirá avanzar hacia una mejor comprensión de los procesos de interacción entre la trombina y estos factores; y por lo tanto de los mecanismos de formación de trombos.

La diabetes es una enfermedad en la cual el cuerpo no produce o no utiliza apropiadamente la insulina. Actualmente los tratamientos para la diabetes incluyen la administración de la insulina por inyección o vía intranasal, ambas son métodos invasivos y costosos. Al producir la proinsulina en los cloroplastos de plantas de tabaco (Nicotiana tabacum) se reducirían los costos, ya que las plantas requieren menores insumos que los actuales sistemas de producción de la industria farmacéutica. El desarrollo de nuevos avances y mejoras en la tecnología usando las plantas como plataformas de producción para fármacos, tiene un alto potencia y nuevas oportunidades en el sector farmacéutico. En los últimos años los Laboratorios de Biotecnología de Plantas y de Biología Molecular (ambos ubicados en la Sede San Carlos del ITCR) han afinado un protocolo para el aceleramiento de partículas para biolística tradicional y mediante liposomas cristalizados. Esto aunado a la experiencia desarrollada por la M.Sc. Jarquín en transformación plastidial (Centro de Investigación en Biotecnología, ITCR Cartago) han permitido, mediante la interacción entre este equipo multidisciplinario, desarrollar esta propuesta que permitirá afinar los protocolos necesarios para la transformación plastidial de tabaco con fines de diversificación de los subproductos obtenidos a partir de este material y con una posible aplicación terapéutica.

Desarrollo de un protocolo para el cultivo de Chlorella sp a pequeña escala con desechos alimentarios industriales limpios, con el fin de obtener biomasa microalgal con potencial comestible

Vigencia del proyecto: del 2015 al 2017

Nuestro país cuenta con una extensa riqueza en biodiversidad, reconocida a nivel mundial. Sin embargo solo se conoce un 18% de las especies (INBIO, 2007), entre ellas están las microalgas, que son de gran interés económico debido a su alto potencial en la industria alimentaria, médica y energética; siendo una opción eco-amigable a la problemática de los combustibles y con grandes ventajas sociales y económicas. Los estudios más recientes han demostrado la potencialidad de las microalgas en la industria química, farmacéutica y alimenticia para producir una amplia gama de compuestos o sustancias de interés comercial y la mayor parte de su biomasa se comercializa como alimentos medicinales y sus extractos se incluyen como suplemento en algunas pastas, vinos, refrescos, cereales y cosméticos. Se utilizan los derivados de microalgas como los pigmentos y carotenoides añadidos a los alimentos con el fin de aumentar la calidad comercial (color, sabor) y de algunos productos acuícolas (salmónidos y langostinos), esto se encuentra en expansión (Chisti, 2007). Actualmente en Costa Rica, el ITCR cuenta con una cepa de alto valor que se seleccionó durante tres años y se demostró que los cultivos microalgales producidos a pequeña escala tienen una producción de biomasa de 14,1 Kg/m3, por otro lado el BID otorgó un financiamiento para desarrollar estanques en seis empresas costarricenses, con capacidad de producir microalgas a partir de lixiviados de excretas agrícolas. Este proceso microalgal está dirigido a la producción de aceites para biocombustibles, sin embargo se hace necesario y urgente iniciar con la implementación de producción de microalgas para consumo humano.

El planteamiento de esta propuesta es: “Desarrollo de un protocolo para el cultivo de Chlorella sp a pequeña escala con desechos alimentarios industriales limpios con el fin de obtener biomasa microalgal con potencial comestible” permitiendo realizar y afinar metodologías que se pueden aplicar en proyectos futuros a gran escala. De esta manera, se contribuye a la utilización efectiva de los desechos, que de otra manera generarían contaminación al pasar por las lagunas de tratamientos de las empresas productoras, se generará biomasa con potencial económico, se captura CO2 en el proceso de fotosíntesis de la microalgas, se promueve la producción al final del proceso de aguas limpias y por último se emite O2 como resultado metabólico de las microalgas. El proyecto pretende generar un sistema de producción de la microalga Chlorella sp a pequeña escala a partir del medio de cultivo con los mejores rendimientos; a futuro se puede escalar e implementar cultivos microalgales en otros sitios del territorio nacional. Este proyecto puede incentivar a industrias nacionales en la apertura de nuevos mercados, generándose fuentes de trabajo y una mejor calidad de vida; a su vez esta propuesta educa y propicia el cuido a la naturaleza, la utilización de nuestros recursos naturales de forma sostenible.

• Tipo de proyecto: Investigación
• Área Asociada: Ingeniería y Tecnología
• Subárea Asociada: Biotecnología Industrial

Vigencia del proyecto: del 2013 al 2015

La implementación de los cultivos algales conserva y restaura la calidad ambiental, ya que las algas son capturadoras de CO2 y sus resultados como productoras de aceites, promueve la energía renovable. Por tanto, su producto tendrá fines de uso limpio y será utilizado como fuentes de energía eficiente. El proyecto pretende generar un sistema de producción de microalgas, con un sistema acoplado a un biodigestor y una fuente generadora de CO2 al cultivo algal. Por tanto, con el biodigestor se generará la producción de gas metano, con el fin de transformarla en energía eléctrica para ser utilizada en el movimiento del estanque de microalgas. Una vez que funcione el sistema, se valorará la cantidad y calidad de biomasa algal, y los distintos tipos de productos generados a partir de ésta. Se crea así un modelo de producción y transferencia que fomentará la creación de centros de producción en diversos sectores del país con ayuda gubernamental. Además con el proyecto se pretende fortalecer una estructura social rural y regional, con la implementación de cultivos algales, ya que los pobladores pueden tener una mejor calidad de vida al trabajar e identificarse con un proyecto de energías limpias.

• Tipo de Proyecto: Investigación
• Área Asociada: Ingeniería y Tecnología
• Subárea asociada: Otras Ciencias de la Ingeniería

El Laboratorio de Biología Molecular de la Escuela de Biología y el Centro de Investigación en Biotecnología (CIB) del Instituto Tecnológico de Costa Rica (TEC) a través de varios años se han venido desarrollando metodologías en la biología molecular para el estudio e identificación de microorganismos y sus comunidades. Paralelamente se han recibido diferentes solicitudes de identificación y tipificación molecular de material biológico microbiano tanto de empresas privadas como de proyectos de investigación en universidades, muchas de ellas relacionadas con la identificación molecular de patógenos y biocontroladores microbianos de interés agrícola. Por esta razón, la presente Actividad de Fortalecimiento pretende el establecimiento de protocolos para la identificación molecular de bacterias y eucariotas microbianos a través del estudio y la secuenciación de genes informativos. Para esto se optimizarán procedimientos para la extracción de ADN de bacterias, hongos, microalgas y muestras ambientales. Posteriormente se establecerán protocolos para amplificación de genes filogenéticamente informativos a través de la Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) y su posterior secuenciación. Simultáneamente se implementará la técnica de Electroforesis en Gel de Gradiente Desnaturalizante (DGGE) especialmente dirigida al establecimiento de huellas genéticas de comunidades microbianas en muestras ambientales y su análisis bioinformático.

Identificación molecular, huella genética, ADN 16S, ADN 18S, hongos, microalgas, bacterias, PCR-DGGE, secuenciación.

• Subárea asociada: Biotecnología Ambiental

El género de bacterias Listeria spp. cuenta con 10 especies conocidas en la actualidad.

 Listeria monocytogenes se caracteriza por su potencial patogénico en humanos y animales, es causante de infecciones alrededor del mundo, y dependiendo del estado inmune del paciente, puede provocar condiciones severas de listeriosis. Esto hace que dicha enfermedad continúe cobrando vidas con un impacto socioeconómico elevado. Mundialmente existe la necesidad de estudiar la diversidad de las bacterias Listeria spp. y en particular L. monocytogenes existentes. Esto con el fin de mejorar las investigaciones científicas sobre epidemiología, el estudio de mecanismo invasivos de cada serotipo y para facilitar el entendimiento de su evolución. En Costa Rica no existe información sobre la diversidad de Listeria spp, puesto que las investigaciones realizadas hasta ahora se basan únicamente en la determinación de presencia/ausencia de L. monocytogenes, especialmente en muestras provenientes de comidas. El presente proyecto tiene la finalidad de investigar la genómica y transcriptómica de las bacterias del género Listeria sp. en Costa Rica utilizando métodos bioquímicos, de biología celular, biología molecular y bioinformáticos. Para ello se aislarán bacterias de muestras ambientales, animales y de alimentos. Los microorganismos aislados se identificarán por métodos bioquímicos (API) y moleculares (PCR-DGGE). Además se realizará una sub-tipificación de los aislamientos con el objetivo de definir sus serotipos y grupos clonales utilizando la técnica de tipificación por secuenciación multilocus (MLST). Finalmente de seleccionarán las cepas de interés por su potencial patogénico y se estudiará a fondo su genoma, transcriptoma y patogénesis en colaboración con el Instituto Pasteur, París, Francia. Con la información recopilada se obtendrán las conclusiones sobre las características moleculares y comportamiento Listeria spp. nacional, así como la información alimentos y zonas de riesgo infeccioso por la presencia de L. monocytogenes.

Listeria spp, Listeria monocytogenes, gel de gradiente desnaturalizante (DGGE), tipificación por secuencia multilocus (MSLT), genoma, transcriptoma, patogénesis

Facilitar que los propietarios de los bosques de AMAOSA y OSACOOP conserven su patrimonio natural y mejoren sus medios de vida, a través del manejo forestal sostenible y de comercio justo de madera.

Objetivos específicos:

Aumentar la rentabilidad del bosque ante otros usos alternativos de la tierra, a través del manejo forestal.

Aumentar la calidad y cantidad de asistencia técnica, para el desarrollo de acciones de conservación productiva de los bosques.

Con el proyecto se pretende el manejo forestal sostenible del bosque mediante la elaboración e implementación de un Plan General de Manejo para 20 familias propietarias de fincas de las organizaciones Cooperativa de comercialización de productores de palma aceitera de la Península de Osa (OSACOOP) y la Asociación de manejo de bosques de Osa (AMAOSA).

La propuesta se ejecutaría en 36 meses y con la cooperación financiera del fondo del primer canje de deuda por naturaleza EEUU - CR.

Asociaciones de productores, implementación de plan de mejoras, entrenamiento, compe  vidad

• Subárea asociada: Ciencias de la Tierra y del Ambiente