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En las plantas las antocianinas cumplen roles fundamentales en sus interacciones con el medio ambiente, son una de las líneas de defensa contra los radicales libres, la radiación ultravioleta y el ataque de patógenos. Observaciones realizadas muestran que los frutos de M. dubia acumulan antocianinas alrededor de lesiones mecánicas probablemente causadas por insectos. Por tanto, hemos probado la hipótesis que produciendo lesiones mecánicas en frutos verdes de M. dubia se induce la biosíntesis local de antocianinas. De tres plantas en fructificación de la colección de germoplasma del INIA se seleccionaron aleatoriamente 40 frutos verdes (25 ± 5 mm de Ø) y se causaron lesiones mecánicas con estilete o bisturí al 75% de ellos. Posteriormente, se registró el porcentaje de acumulación de antocianinas por área superficial del fruto a las 0, 24, 48 y 72 horas. Se observó acumulación de antocianinas en ~10% (24 horas), ~30% (48 horas) y ~70% (72 horas) del área superficial de los frutos. En conclusión, las lesiones mecánicas causadas en frutos de M. dubia inducen la biosíntesis local de antocianinas, probablemente como un mecanismo de defensa efectivo desarrollado por esta especie. La comprensión de los mecanismos moleculares implicados en esta respuesta fisiológica nos permitirá establecer las bases para la mejora genética de esta especie.

Las infecciones diarreicas agudas (IDAs) son problemas comunes en niños menores de 5 años en nuestro país y la Región Loreto. Sin embargo, se desconocen los agentes microbiológicos causales de estas infecciones. Para cubrir estos vacíos en el conocimiento, el objetivo de esta investigación fue realizar la identificación molecular de Escherichia coli enterotoxigénica (ECET) en niños con infecciones diarreicas agudas mediante la Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR). Se colectaron 188 muestras diarreicas de niños menores de cinco años de siete Centros de Salud de Iquitos. A partir de estas se aislaron cepas de E. coli, se extrajo el ADN y amplificó regiones de los genes que codifican las enterotoxinas lábil al calor (LT) y estable al calor (ST). De los 188 casos con IDAs se ha encontrado que ~83% son atribuibles a infecciones por cepas de E. coli y de estas ~18% fueron identificadas molecularmente como ECET por presentar el gen LT (19) o el gen ST (9). En conclusión, la mayoría de las IDAs en niños < 5 años de Iquitos están asociadas con cepas de E. coli. Una fracción importante de estas cepas han sido identificadas molecularmente (mediante PCR) y demostrado que pertenecen al patotipo ECET. Asimismo, se ha evidenciado que las cepas ECET portadoras del gen LT predominan con respecto a las que tienen el gen ST y no se ha encontrado cepas ECET que porten de forma simultánea ambos genes.

En las plantas las antocianinas cumplen roles fundamentales en sus interacciones con el medio ambiente, son una de las líneas de defensa contra los radicales libres, la radiación ultravioleta y el ataque de patógenos. Observaciones realizadas muestran que los frutos de M. dubia acumulan antocianinas alrededor de lesiones mecánicas probablemente causadas por insectos. Por tanto, hemos probado la hipótesis que produciendo lesiones mecánicas en frutos verdes de M. dubia se induce la biosíntesis local de antocianinas. De tres plantas en fructificación de la colección de germoplasma del INIA se seleccionaron aleatoriamente 40 frutos verdes (25 ± 5 mm de Ø) y se causaron lesiones mecánicas con estilete o bisturí al 75% de ellos. Posteriormente, se registró el porcentaje de acumulación de antocianinas por área superficial del fruto a las 0, 24, 48 y 72 horas. Se observó acumulación de antocianinas en ~10% (24 horas), ~30% (48 horas) y ~70% (72 horas) del área superficial de los frutos. En conclusión, las lesiones mecánicas causadas en frutos de M. dubia inducen la biosíntesis local de antocianinas, probablemente como un mecanismo de defensa efectivo desarrollado por esta especie. La comprensión de los mecanismos moleculares implicados en esta respuesta fisiológica nos permitirá establecer las bases para la mejora genética de esta especie.

Mauritia flexuosa es una especie vegetal amazónica que forma extensas poblaciones denominadas “aguajales”. Como los pobladores amazónicos emplean varios órganos de M. flexuosa para suplir sus necesidades y con fines comerciales, se está ejerciendo un gran impacto negativo sobre esta especie. A pesar de ello, a la fecha no se conoce la diversidad genética de esta especie en la Amazonía peruana. Consecuentemente, los planes de manejo para la especie serían limitados sin este tipo de información. Por tanto, el objetivo de esta investigación fue determinar la diversidad genética y filogenia molecular de poblaciones de M. flexuosa aledañas a la carretera Iquitos-Nauta. Las hojas se colectaron en seis zonas contiguas a la carretera Iquitos–Nauta. El ADN purificado con protocolos estándares fue amplificado mediante la técnica de ADN Polimórfico Amplificado al Azar (RAPD) con dos cebadores aleatorios. En total se generaron 28 amplicones RAPD (26 polimórficos y 2 monomórficos). Dentro de los aguajales la diversidad genética fue tres veces mayor (75±19 %) que la diversidad genética entre las seis poblaciones de M. flexuosa (25±19 %). La diferenciación genética entre las poblaciones varió de 0,0 a 0,6. Los aguajales que se agruparon en clados en el dendrograma por su mayor similitud genética tuvieron proximidad geográfica. La similitud genética entre las poblaciones de M. flexuosa depende de la distancia geográfica, de tal manera que las poblaciones con más similitud genética están más próximas entre sí que las que tienen menos similitud genética.

Myrciaria dubia muestra una amplia variación en la producción de vitamina C (vit.C). Para entender las bases moleculares de esta variación, se determinó la relación del nivel de expresión genética y actividad de GDP-Manosa pirofosforilasa (GMP) con la variación del contenido de vit.C en M. dubia. Las muestras fueron obtenidas de una colección de germoplasma. La vit.C se cuantificó por HPLC, la actividad de GMP se midió por espectrofotometría. El ARN se purificó, el ADNc se sintetizó, amplificó, clonó y secuenció con técnicas estándares. La expresión del gen se midió mediante PCR en tiempo real. Las diferencias en el contenido de vit.C de las hojas, pulpa y cáscara dependieron de la expresión y actividad de GMP. Esta relación también se observó entre plantas que producen frutos con bajo y alto contenido de vit.C. En conclusión, Las hojas, pulpa y cáscara de M. dubia muestran diferencias significativas en el contenido de vit.C, el cual se atribuye a la expresión y actividad catalítica diferencial de la GMP. Asimismo, las plantas que producen frutos con diferencias marcadas en el contenido de vit.C en sus pulpas, también dependen del nivel de expresión y actividad catalítica de esta enzima.

La amazonía peruana es megabiodiversa y posee millones de genes con potencial biotecnológico que debemos descubrir. Para identificarlos, aislarlos y poder aprovecharlos tenemos que secuenciar los genomas y transcriptomas de las especies más importantes. Sin embargo, hasta concretar este tipo de proyectos, combinando estrategias bioinformáticas y moleculares podemos aislar genes con potencial biotecnológico. El objetivo fue aislar genes involucrados en la biosíntesis de vitamina C en Myrciaria dubia. De acuerdo a las relaciones filogenéticas de M. dubia con otras especies, se buscaron secuencias homólogas en el banco de genes del gen que codifica L-galactono-1,4-lactona deshidrogenasa (L-GalLDH). En base al alineamiento múltiple obtenido, se construyó un filograma consenso y de los clados formados se diseñaron cebadores degenerados. Los frutos fueron obtenidos de una colección de germoplasma y el ARN total se purificó, el ADNc se sintetizó y amplificó con cebadores degenerados. El amplicón sintetizado se clonó y secuenció con técnicas estándares. Con las aproximaciones empleadas se logró aislar, clonar y secuenciar un segmento de 921 pb del gen L-GalLDH de M. dubia. En conclusión, con las estrategias bioinformáticas y moleculares descritas se aisló el segmento de un gen que codifica la enzima L-galactono-1,4-lactona deshidrogenasa de la vía biosintética de vitamina C en M. dubia, especie de la que no se disponía de secuencias génicas. Con estas mismas aproximaciones será posible aislar genes de interés biotecnológico de esta y otras especies amazónicas que aún no cuentan con bases de datos de secuencias nucleotídicas.

Dioscorea trifida “sachapapa” es una de las especies promisorias amazónicas que podemos considerarla huérfana de la ciencia, por las escasas investigaciones que hay sobre esta especie. El objetivo de esta investigación fue determinar la diversidad genética intra e interpoblacional de D. trifida de cinco cuencas hidrográficas de la amazonía peruana. Las hojas fueron colectadas de una colección de germoplasma y purificó el ADN con métodos estándares. El polimorfismo genético se evaluó con la técnica RAPD y los parámetros de genética poblacional fueron estimados con el programa POPGENE. Los análisis espectrofotométrico (A260/A280=1,7±0,1) y electroforético (bandas de ADN íntegras) mostraron que el ADN purificado fue de alta calidad. Asimismo, la cantidad obtenida fue apropiada para estudios de diversidad genética (rendimiento promedio = 582±248 mg ADN/mg hojas). La diversidad genética intrapoblacional más alta se encontró en la cuenca del Itaya (h = 0,24±0,11) y la más baja en la cuenca del Marañón (h = 0,10±0,04). Adicionalmente, la diversidad genética interpoblacional más alta se registró entre las poblaciones de Itaya vs Ucayali (GST = 1,00), mientras que la más baja entre las poblaciones de Nanay vs Tapiche (GST = 0,07). En conclusión, D. trifida muestra variación en su diversidad genética intra e interpoblacional en las cinco cuencas hidrográficas de la amazonía peruana, siendo la cuenca del Itaya la que presenta mayor diversidad genética intrapoblacional y las poblaciones de Itaya vs Ucayali las que presentan mayor diversidad genética interpoblacional, que en parte se atribuyen al flujo de genes diferencial entre las poblaciones analizadas.

Myrciaria dubia “camu camu” es un frutal del trópico amazónico caracterizado por sus frutos con gran contenido de vitamina C, siendo considerado un producto importante del país. Sin embargo, hay pocos reportes sobre el metabolismo y transporte de vitamina C en esta especie. El objetivo de la investigación fue determinar la fluctuación diurna del contenido de vitamina C en hojas de M. dubia “camu camu”. Las hojas se colectaron de la colección de germoplasma de “camu camu” del INIA a las 2, 6, 10, 14, 18 y 22 horas; de cuatro plantas y en tres fechas diferentes. La vitamina C fue extraída de las hojas con un método estandarizado en el laboratorio y se cuantificó mediante espectrofotometría a 530nm, previa reacción con 2,6-diclorofenolindofenol. Los resultados muestran que el contenido de vitamina C de las hojas de “camu camu” fue en promedio 231±35 mg vitamina C/100g de hoja. Además, el contenido de vitamina C en las hojas del “camu camu” mostró fluctuación diurna, siendo menor a las 6 horas y mayor a las 2 y 14 horas del día. También, se registraron concentraciones intermedias en horas de menor o ausencia de radiación solar (235±17 y 237±35 mg vitamina C/100g de hoja a las 18 y 22 horas respectivamente). Se concluye que existe alto contenido de vitamina C en las hojas del “camu camu” y que este contenido presenta fluctuación diurna.

Las microalgas oleaginosas constituyen una nueva alternativa para la producción de biodiesel, por su alta eficiencia fotobiosintética de triglicéridos y presentan productividades mayores de 10 a 100 veces que los cultivos convencionales. Además, que actúan como sumideros de CO2 y pueden usar aguas servidas para producir biodiesel. Sin embargo, los estudios sobre identificación de este tipo de microalgas en la amazonía son escasos. El objetivo del presente trabajo de investigación fue identificar especies de microalgas oleaginosas con potencial aplicación para la producción de biodiesel que se encuentran en ambientes acuáticos del Área de Concesión para Conservación de la Universidad Científica del Perú (UCP). La colecta de las muestras se realizó del 27/06/12 al 03/07/12 entre las 12 y 15 h utilizando red planctónica tipo cono y como preservante formol al 3%. La identificación microscópica se realizó en el Laboratorio de Ciencias Básicas de la UCP. La densidad de las microalgas fue realizada en base a su conteo en cámaras de Neubauer y Sedgwick-Rafter. Los resultados muestran la presencia de 20 especies de microalgas, de las cuales cinco son microalgas oleaginosas. Correspondiente a las del género Chlorella quienes presentaron la mayor densidad promedio (6x104 células/ml) en las tres cochas evaluadas.

Myrciaria dubia “camu-camu” es un frutal amazónico caracterizado por su amplia variación de vitamina C. Pero los estudios genético moleculares que puedan explicar esta variación son limitados. Por ello nuestro objetivo fue realizar la clonación y filogenia molecular de un segmento del gen codante de la actina de M. dubia. Las muestras fueron obtenidas de la colección de germoplasma del INIA. Luego, el ARN fue purificado y mediante RT-PCR con cebadores degenerados se amplificó un segmento del gen. En base a la secuencia obtenida se diseñaron cebadores específicos para PCR en tiempo real. Los resultados muestran que se ha aislado, clonado y secuenciado un segmento del gen codante de actina de M. dubia y detectado su expresión en hojas, pulpa y cáscara de M. dubia. Así, con el soporte de herramientas bioinformáticas y uso de técnicas de biología molecular hemos aislado, clonado y secuenciado un segmento del gen codante de la actina de M. dubia. Asimismo, los análisis realizados muestran que el gen se expresa y presenta niveles similares de expresión en hojas, pulpa y cáscara de M. dubia. Sin embargo, es necesario realizar más experimentos a fin de verificar su estabilidad de expresión.

Myrciaria dubia “camu-camu”, una especie nativa de la Amazonía que produce frutos con alto contenido de vitamina C y otras sustancias importantes. Sin embargo, los estudios moleculares de esta planta son escasos, por falta de un protocolo reproducible para purificar sus ácidos nucléicos. El objetivo de este trabajo fue establecer un protocolo para aislar el ADN genómico a partir de hojas de M. dubia, apropiado para análisis moleculares. El ADN se purificó con un protocolo modificado, la calidad y cantidad se estimó por espectrofotometría y electroforesis en gel de agarosa. Adicionalmente, la calidad se evaluó mediante RAPD. El ratio de calidad (A260/A280) promedio del ADN fue 1.9±0.1 y el espectro de absorción UV/Vis presentó un único pico de máxima absorbancia a 260nm. Mediante electroforesis el ADN fue íntegro y sin ARN. También, la síntesis de amplicones RAPD nos sugiere ausencia de inhibidores para polimerasas. La concentración promedio del ADN fue 99±33 ng/ml y el rendimiento promedio fue 237±80 mg ADN/g hoja. En conclusión, se ha establecido un protocolo de aislamiento de ADN genómico a partir de hojas de Myrciaria dubia “camu camu”, caracterizado por permitirnos obtener ADN de alta calidad y cantidad suficiente para análisis moleculares como el RAPD.