2015 embre revista de ciencias - ecorfan.org · extracción total de las antocianinas del maíz...

Volumen

2, Nú

mero

4 – Julio –

Sep

tiembre - 20

15

Revista de Ciencias

Naturales y Agropecuarias

ECORFAN®

ISSN 2410-356X

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ECORFAN®

Revista de Ciencias Naturales y

Agropecuarias, Volumen 2, Número 4,

de Julio a Septiembre 2015, es una

revista editada trimestralmente por

ECORFAN-Bolivia. Santa Lucía N-21,

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de la última actualización de este

número de la Unidad de Informática

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al 30 de Septiembre 2015.

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no reflejan necesariamente las opiniones

del editor de la publicación.

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y Agropecuarias

En Pro de la Investigación, Enseñando, y Entrenando los recursos humanos comprometidos con la

Ciencia. El contenido de los artículos y opiniones que aparecen en cada número son de los autores y no

necesariamente la opinión del Editor en Jefe.

Como primer artículo esta Propiedades de Doce Razas Occidentales de Maíz Nativo (Zea mays

L. poaceae) para Elaboración de Tortilla por JIMÉNEZ-CORDERO, Ángel`, VÁZQUEZ-

CARRILLO, Gricelda``, RODRÍGUEZ-CHÁVEZ, Reyna``` y CARRIZALES-MEJÍA, Norberto con

adcripcion `Instituto para Manejo y Aprovechamiento de Recursos Fitogenéticos, CUCBA,

Universidad de Guadalajara. ``Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias,

Campo Experimental Valle de México. ```Departamento de Producción Agrícola, CUCBA,

Universidad de Guadalajara, como siguiente artículo esta Estudio de la toxicidad del extracto etanólico

de Justicia spicigera en ratas tratadas por vía oral durante 30 días por BALDERAS, Sheila, DEL

TORO, Juan, ALVARADO, Brenda y LEÓN-Angel con adscripcion Unidad Académica

Multidisciplinaria Zona Huasteca-Universidad Autónoma de San Luis Potosí, como siguiente articulo

esta Sistema Acuapónico por PÉREZ, Manuel, TÉLLEZ, Rubén, AVELINO, Roberto y TENORIO,

Fermín, como siguiente articulo Caracterización fisicoquímica de un proceso de biodigestión

anaerobia alimentado con residuos agrícolas por AYALA, Alberto, HERRERA, Gabriel,

GUTIERREZ, Elizabeth y RANGEL-Ulises con adscripción Instituto Tecnológico Suoerior de

Irapuato, como siguiente articulo esta Híbridos de sorgo para grano: Rendimiento del primer ciclo por

PADILLA, José, AVENDAÑO, Adriana, SÁNCHEZ, José y JIMÉNEZ, Angel con adscripción

Cuerpo Académico 054 “Mejoramiento Genético para la Producción de Semillas” e Instituto de

Ciencia y Tecnología de Semillas (INCITES), Centro Universitario de Ciencias. Biológicas y

Agropecuarias, Universidad de Guadalajara, como siguiente articulo esta Análisis de semilla de Pinus

devoniana con rayos X por AVENDAÑO-LÓPEZ, A`, QUINTANA-CAMARGO, M``, PADILLA-

GARCÍA, J` y ARRIAGA-RUÍZ, M` con adscripción `Centro Universitario de la Ciencias Biológicas y

Agropecuarias Universidad de Guadalajara. ``Centro Nacional de Recursos Genéticos CNRG. INIFAP.

Tepatitlán de Morelos, Jalisco, como siguiente artículo esta Clonación y caracterización del gen

codificador del transportador de xylose de Debranomyces hansenii en E.coli por DE LA RIVA-DE LA

RIVA, Gustavo Alberto, COLLI-MULL Juan Gualberto y JUAREZ-SALDAÑA, Eric con adscripción

Instituto Tecnológico Superior de Irapuato (ITESI), como siguiente articulo esta Inventario preliminar

de macrohongos en la zona centro de la Reserva de la Biósfera en la Sierra Gorda de Guanajuato por

ALEJO-ITURVIDE, Francisco, MÁRQUEZ-LUCIO, María, GONZALEZ-LOPEZ, Claudia y DE LA

RIVA-DELA RIVA, Gustavo, como siguiente articulo esta Investigación sobre casos de Éxito de

Empresas Familiares y propuesta de Modelo de Negocio CANVAS por SERRANO, Ma. Guadalupe,

QUEZADA-FLORES, Ma. De la Luz, MÁRQUEZ-DE ANDA, Camilo y LIPIEC, Jacek con

adscripción Universidad Tecnológica de León.

Como siguiente artículo esta Caracterización Molecular de la Diversidad Bacteriana

Potencialmente Degradadora de Triclosán presente en Cuenca del Rio Xichú, Guanajuato por

GONZÁLEZ- LÓPEZ, Claudia Isela`, RIVERA-MOSQUEDA, Ma Cruz``, COLLI-MULL, Juan

Gualberto` y NEGRETE-ALCALDE, Luis Jorge` con adscripción `Departamento de Biología,

``Departamento de Ing. Bioquímica, Instituto Tecnológico Superior de Irapuato, como siguiente

articulo esta Extracción total de las antocianinas del maíz azul tzirantza y de sus productos

nixtamalizados por GARCIA, Liliana, YAHUACA, Berenice, CORTEZ, Consuelo y VÁZQUEZ,

Pedro con adscripción Universidad Michoacana De San Nicolás De Hidalgo, como siguiente articulo

Producción de biogás bajo diferente concentración de estiércol bovino y rangos de temperatura por

LUNA, Jesús, LÓPEZ, Jose Dimas, JAQUEZ, Juan Carlos y MARTÍNEZ, Karla Janeth, como

siguiente articulo esta Evaluación de calidad de mezclas de harina de avena y harina de trigo para

galleta por MORALES, Victor, MARTÍNEZ, Eliel, ESPITIA, Eduardo y BARDOMIANO, Jaime,

como siguiente articulo Identitificación y montaje de nematodos entomófagos bosque templado frío de

la sierra alta de Zacualtipán de Ángeles Hidalgo por VILLEGAS-VELAZCO, Moises, ORDOÑEZ-

LOZANO, Itzcoatl y SAN JUAN-LARA, Jorge con adscripción Universidad Tecnologica de la Sierra

Hidalguense, como siguiente articulo La participación ciudadana en los Consejos Consultivos para el

Desarrollo Sustentable (CCDS) en Sureste mexicano: Una visión académica por GÓMEZ-RIVERA,

Petrona, como siguiente articulo esta Establecimiento de Huertos Familiares en el Estado de

Aguascalientes por LÓPEZ-LÓPEZ, Ana`, ACOSTA-ZAMARRIPA, Ana``, ZARZOSA-VEGA.

Ricardo``, DOMÍNGUEZ-LÓPEZ, René` con adscripción `Profesor de tiempo completo de la Carrera

de Agricultura Sustentable y Protegida. ``Profesores de Asignatura de la carrera de Agricultura

Sustentable y Protegida, como siguiente artículo esta Extracción de colágeno a partir de pieles de

tilapia por VELARDE-RODRÍGUEZ, María Guadalupe, BELTRÁN-ACOSTA, Ana Cristina,

PICHARDO-VELARDE, Jorge Gerardo y AMEZCUA-VEGA, Claudia, como siguiente articulo esta

Los Contaminantes Presentes en las Aguas Residuales de la Ciudad de Pachuca y su Relación con las

Actividades Económicas por CRUZ, Ernesto Alonso, LÓPEZ, Abelardo, JUÁREZ, Cesar Eduardo y

LUCAS, Isacc Misael, como siguiente articulo esta Metodo de tipificación de la curva de crecimiento

del cuye raza andina con el modelo logístico MARTÍNEZ-GONZÁLEZ, Sergio, PEÑA-PARRA,

Bladimir, MORENO-FLORES, Luis Antonio y MACÍAS-CORONEL, Humberto, como siguiente

articulo esta Incidencia de Proyecto PRODEP en el Programa Educativo de Agricultura Sustentable y

Protegida de la UTSOE por LÓPEZ-RAMÍREZ, M. E., RODRÍGUEZ-SÁNCHEZ, M., ESPINOZA-

ZAMORA, J. y VARGAS-ESPINOZA, E. con adscripción Universidad Tecnologica del Suroeste de

Guanajuato.

Contenido

Artículo

Página

Propiedades de Doce Razas Occidentales de Maíz Nativo (Zea mays L. poaceae)

para Elaboración de Tortilla JIMÉNEZ-CORDERO, Ángel, VÁZQUEZ-CARRILLO, Gricelda, RODRÍGUEZ-

CHÁVEZ, Reyna y CARRIZALES-MEJÍA, Norberto

519-530

Estudio de la toxicidad del extracto etanólico de Justicia spicigera en ratas

tratadas por vía oral durante 30 días BALDERAS, Sheila, DEL TORO, Juan, ALVARADO, Brenda y LEÓN-Angel

531-537

Sistema Acuapónico PÉREZ, Manuel, TÉLLEZ, Rubén, AVELINO, Roberto y TENORIO, Fermín

538-546

Caracterización fisicoquímica de un proceso de biodigestión anaerobia

alimentado con residuos agricolas AYALA, Alberto, HERRERA, Gabriel, GUTIERREZ, Elizabeth y RANGEL-Ulises

547-551

Híbridos de sorgo para grano: Rendimiento del primer ciclo PADILLA, José, AVENDAÑO, Adriana, SÁNCHEZ, José y JIMÉNEZ, Angel

552-555

Análisis de semilla de Pinus devoniana con rayos X AVENDAÑO-LÓPEZ, A, QUINTANA-CAMARGO, M, PADILLA-GARCÍA, J y

ARRIAGA-RUÍZ, M

556-560

Clonación y caracterización del gen codificador del transportador de xylose de

Debranomyces hansenii en E.coli DE LA RIVA-DE LA RIVA, Gustavo Alberto, COLLI-MULL Juan Gualberto y

JUAREZ-SALDAÑA, Eric

561-567

Inventario preliminar de macrohongos en la zona centro de la Reserva de la

Biósfera en la Sierra Gorda de Guanajuato ALEJO-ITURVIDE, Francisco, MÁRQUEZ-LUCIO, María, GONZALEZ-LOPEZ,

Claudia y DE LA RIVA-DELA RIVA, Gustavo

568-573

Investigación sobre casos de Éxito de Empresas Familiares y propuesta de

Modelo de Negocio CANVAS SERRANO, Ma. Guadalupe, QUEZADA-FLORES, Ma. De la Luz, MÁRQUEZ-DE

ANDA, Camilo y LIPIEC, Jacek

574-582

Caracterización Molecular de la Diversidad Bacteriana Potencialmente

Degradadora de Triclosán presente en Cuenca del Rio Xichú, Guanajuato GONZÁLEZ- LÓPEZ, Claudia Isela, RIVERA-MOSQUEDA, Ma Cruz, COLLI-

MULL, Juan Gualberto y NEGRETE-ALCALDE, Luis Jorge

583-594

Extracción total de las antocianinas del maíz azul tzirantza y de sus productos

nixtamalizados GARCIA, Liliana, YAHUACA, Berenice, CORTEZ, Consuelo y VÁZQUEZ, Pedro

595-600

Producción de biogás bajo diferente concentración de estiércol bovino y rangos de

temperatura LUNA, Jesús, LÓPEZ, Jose Dimas, JAQUEZ, Juan Carlos y MARTÍNEZ, Karla

Janeth

601-607

Evaluación de calidad de mezclas de harina de avena y harina de trigo para

galleta MORALES, Victor, MARTÍNEZ, Eliel, ESPITIA, Eduardo y BARDOMIANO, Jaime

608-615

Identitificación y montaje de nematodos entomófagos bosque templado frío de la

sierra alta de Zacualtipán de Ángeles Hidalgo VILLEGAS-VELAZCO, Moises, ORDOÑEZ-LOZANO, Itzcoatl y SAN JUAN-

LARA, Jorge

616-621

La participación ciudadana en los Consejos Consultivos para el Desarrollo

Sustentable (CCDS) en Sureste mexicano: Una visión académica

GÓMEZ-RIVERA, Petrona

622-626

Establecimiento de Huertos Familiares en el Estado de Aguascalientes LÓPEZ-LÓPEZ, Ana, ACOSTA-ZAMARRIPA, Ana, ZARZOSA-VEGA. Ricardo,

DOMÍNGUEZ-LÓPEZ, René

627-630

Extracción de colágeno a partir de pieles de tilapia

VELARDE-RODRÍGUEZ, María Guadalupe, BELTRÁN-ACOSTA, Ana Cristina,

PICHARDO-VELARDE, Jorge Gerardo y AMEZCUA-VEGA, Claudia

631-639

Los Contaminantes Presentes en las Aguas Residuales de la Ciudad de Pachuca y

su Relación con las Actividades Económicas

CRUZ, Ernesto Alonso, LÓPEZ, Abelardo, JUÁREZ, Cesar Eduardo y LUCAS, Isacc

Misael

640-646

Metodo de tipificación de la curva de crecimiento del cuye raza andina con el

modelo logistico

MARTÍNEZ-GONZÁLEZ, Sergio, PEÑA-PARRA, Bladimir, MORENO-FLORES,

Luis Antonio y MACÍAS-CORONEL, Humberto

647-653

Incidencia de Proyecto PRODEP en el Programa Educativo de Agricultura

Sustentable y Protegida de la UTSOE

LÓPEZ-RAMÍREZ, M. E., RODRÍGUEZ-SÁNCHEZ, M., ESPINOZA-ZAMORA, J.

y VARGAS-ESPINOZA, E.

654-663

Instrucciones para Autores

Formato de Originalidad

Formato de Autorización

519

Artículo Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias

Septiembre 2015 Vol.2 No.4 519-530

Propiedades de Doce Razas Occidentales de Maíz Nativo (Zea mays L. poaceae)

para Elaboración de Tortilla

JIMÉNEZ-CORDERO, Ángel*†`, VÁZQUEZ-CARRILLO, Gricelda``, RODRÍGUEZ-CHÁVEZ,

Reyna``` y CARRIZALES-MEJÍA, Norberto``` `Instituto para Manejo y Aprovechamiento de Recursos Fitogenéticos, CUCBA, Universidad de Guadalajara. ``Instituto

Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, Campo Experimental Valle de México. ```Departamento de

Producción Agrícola, CUCBA, Universidad de Guadalajara.

Recibido 3 de Julio, 2015; Aceptado 25 de Septiembre, 2015

Resumen

Evaluamos colectas de Ancho, Bofo, Dulce, Elotes

occidentales, Elotero de Sinaloa, Jala, Reventador, Pepitilla,

Ratón, Tabloncillo, Tabloncillo perla y Tuxpeño, de Jalisco y

Nayarit, para identificar calidad de grano y tortilla. Hubo

significancia estadística para todos los caracteres (p<0.05).

Observamos variación en color de grano (blanco, moteado,

naranja, morado y negro), textura (semiharinosa a cristalina),

tamaño (pequeño a grande), dureza (muy suave a dura),

proporción de pedicelo, pericarpio y germen (reducido a

grande). Maíces que cumplen los requerimientos industriales

son Liso y Ratón de color blanco, peso hectolítrico >74 kg hL-

1, grano duro, desprendimiento del pericarpio <40%,

endosperma cristalino >62% y poco pedicelo <5.5%, aunque

no tienen germen grande (<13%). Tuxpeño chino y Tabloncillo

mostraron buen color, peso hectolítrico, endosperma cristalino

y poco pedicelo, pero adolecieron en dureza del grano,

desprendimiento de pericarpio y tamaño del germen.

Tabloncillo, Tuxpeño chino, Ratón, Pepitilla y Liso son los

mejores en conversión nixtamal a masa (1.92 a 2.0 kg de masa

kg de maíz nixtamalizado-1); peso de tortilla caliente (174 a

185 g); rendimiento de tortilla caliente (1.50 a 1.57 kg tortilla

kg de maíz nixtamalizado-1); peso (169 a 179 g) y rendimiento

de tortilla fría (1.46 a 1.49 kg tortilla kg maíz nixtamalizado-1).

Maíz nativo, calidad masa, tortilla.

Abstract

Western Mexico maize landraces Ancho, Bofo, Dulce, Elotes

occidentales, Elotero de Sinaloa, Jala, Liso, Pepitilla, Ratón,

Tabloncillo, Tabloncillo perla and Tuxpeño, from the states of

Jalisco and Nayarit, were evaluated to determine grain and

tortilla quality. Results show variation in grain color (white,

specked, orange, purple and black), size (small to large),

hardness (soft to very hard), pedicel, pericarp and embryo

proportion (small to large). Liso and Ratón samples fits

industrial requirements with white and hard grain, hectoliter

weight >74 kg hL-1, pericarp loss <40%, corneus endosperm

>62% and small pedicel <5.5%, although they have small

embryo proportion (<13%). Tuxpeño chino and Tabloncillo

showed adequate white color, hectoliter weight, corneus

endosperm and small pedicel, but had insufficient pericarp loss,

hardness and embryo size. Tabloncillo, Tuxpeño chino, Ratón,

Pepitilla and Liso were the best races for nixtamal to dough

conversion (1.92 a 2.0 kg dough kg nixtamalized grain-1); hot

tortilla weight (174 a 185 g); hot tortilla yield (1.50 a 1.57 kg

tortilla kg nixtamalized grain-1); weight (169 a 179 g) and cold

tortilla yield (1.46 a 1.49 kg tortilla kg nixtamalized grain-1).

Maize landraces, dough, tortilla quality.

Citación: JIMÉNEZ-CORDERO, Ángel, VÁZQUEZ-CARRILLO, Gricelda, RODRÍGUEZ-CHÁVEZ, Reyna y

CARRIZALES-MEJÍA, Norberto. Propiedades de Doce Razas Occidentales de Maíz Nativo (Zea mays L. poaceae)

para Elaboración de Tortilla. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 519-530

* Correspondencia al Autor (Correo Electrónico: [email protected])

† Investigador contribuyendo como primer autor.

© ECORFAN-Bolivia www.ecorfan.org/bolivia

520



ISSN-2410-356X

ECORFAN® Todos los derechos reservados.

JIMÉNEZ-CORDERO, Ángel, VÁZQUEZ-CARRILLO, Gricelda,

RODRÍGUEZ-CHÁVEZ, Reyna y CARRIZALES-MEJÍA, Norberto.

Propiedades de Doce Razas Occidentales de Maíz Nativo (Zea mays L.

poaceae) para Elaboración de Tortilla. Revista de Ciencias Naturales y

Agropecuarias 2015

Introducción

En México, la tortilla elaborada con maíz, es la

principal forma de consumo de este grano. En

el abundante acervo genético de los maíces de

nuestro país, existen numerosas variantes que

reúnen los componentes esenciales para

elaborar tortilla. El objetivo del trabajo fue

identificar las características de grano,

nixtamal, masa y tortilla de cultivares nativos

de doce razas de maíz del occidente de México.

La calidad del grano para tortilla. La industria

de harina nixtamalizada, necesita maíz de alto

rendimiento industrial y que satisfaga un

mínimo de aspectos que el consumidor desea.

Existe una estandarización entre lo que la

industria de harinas requiere y lo que la

industria de semillas puede hacer para

sincronizarse con la demanda. Pero no se toman

en cuenta aspectos de la calidad presentes

durante siglos y que muchos habitantes de

nuestro país prefieren, propiedades

organolépticas, como sabor, olor, textura y

color, para las cuales los maíces fueron

seleccionados durante siglos. La norma

mexicana NMX-034, 2002 de maíz para

nixtamalización, señala los siguientes

parámetros de calidad:

El grano debe ser íntegro, no más de 3%

de grano quebrado

Máximo de impurezas 2% y otros daños

no más del 5%

Color crema o blanco uniforme

Densidad aparente mayor a 74 kg hL-1

Índice de flotación menor a 40%

Humedad de nixtamal entre 36 y 42%

Pérdida de materia seca inferior a 5%

Pericarpio remanente en el nixtamal

40%

Pedicelo menor a 5.5%, germen mayor a

13%

La industria de harina nixtamalizada,

reconoce que la calidad depende del color del

grano, la granulometría, la absorción de agua, la

gelatinización del almidón y la textura de la

masa hidratada (Vázquez et al., 2008). Desde el

punto de vista industrial, las características

esenciales del grano son rendimiento,

propiedades físicas y químicas, tecnológicas,

fitosanitarias y nutrimentales (Bressani, 2008).

Características físicas y químicas del grano. Las

características físicas y químicas del grano de

maíz determinan los métodos de procesamiento

y la calidad de masa y tortilla, como textura,

sabor y color del producto final. Entre 86 y

89% del endosperma del maíz es almidón

(French, 1984), cuya morfología tamaño y

características moleculares son propias de cada

población racial. El almidón está compuesto por

amilosa de cadena lineal, y amilopectina de

cadena ramificada. Dentro de los gránulos, el

almidón tiene un arreglo semicristalino y la

cristalinidad se debe al ordenamiento y longitud

de las cadenas de amilopectina (Robin et al.,

1974; Hizuruki, 1986; Oates, 1997). La

proporción de amilosa y amilopectina en el

endosperma, da lugar a la textura. Los maíces

con una proporción mayoritaria de amilosa son

de textura harinosa o suave; si el tejido del

endosperma contiene amilopectina en forma

preponderante, la textura es cristalina o dura

(Rojas-Molina et al., 2007). Existen texturas

intermedias que pueden ser semiharinosas o

semicristalinas, de acuerdo al contenido de uno

u otro almidón. Para harina nixtamalizada, las

variedades con mayor peso o volumen y con

endospermo duro son superiores.

521



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

El maíz de endosperma duro o

cristalino, tiene mejores propiedades de

procesamiento cuando se realiza la cocción para

nixtamalizarlo; tiene períodos de cocción más

prolongados, aunque su cocción es más

predecible y pierden menos materia seca que

los maíces de endosperma suave (Rooney y

Serna-Saldívar, 1987). En los maíces duros, los

gránulos de almidón se encuentran inmersos en

una densa matriz de proteína que los rodea por

completo. El endosperma es más compacto y

dificulta que el almidón absorba el agua. En

consecuencia, el rendimiento y la textura de la

masa están afectados por la textura del

endosperma, por el grado de secado, las

condiciones de almacenamiento y la calidad e

integridad de los granos de maíz. Los maíces

con diferente endosperma requieren períodos de

procesamiento distintos para llegar al mismo

grado de cocción, lo que se refleja en la ruptura

del pericarpio. La dureza del endospermo, que

está determinada por la relación

amilosa/amilopectina en el almidón, afecta

significativamente la plasticidad de la masa

preparada por el método de cocción del maíz

con cal. Durante la nixtamalización, hay una

gelatinización total de los gránulos de almidón

en las capas externas y en el 10% del

endosperma exterior, y una gelatinización

parcial de las capas más internas del

endosperma. Las siguientes son las principales

características de calidad para producción de

harina, tortilla y otros alimentos de maíz

nixtamalizado (Rojas-Molina et al., 2007;

Arámbula-Villa, et al., 2004; Salinas y

Vázquez, 2006; Vázquez et al., 2008):

Maíz poco dentado, con alta proporción

de endosperma duro.

Grano con maduración completa y

natural, sano, sin roturas e impurezas,

limpio, de color brillante, sin daño de

hongos o insectos.

Alta densidad de grano, bajo porcentaje

de granos flotadores.

Grano blanco de olote blanco.

Pericarpio de fácil remoción.

Baja pérdida de sólidos durante la

nixtamalización.

Características tecnológicas. La

nixtamalización, proceso crucial en la industria

de masa y tortilla (IMyT) y de harina de maíz

nixtamalizada, fue desarrollada, muy

probablemente, por las mujeres de las culturas

precolombinas, y en su esencia, no ha sido

superada por la tecnología moderna (Bressani,

1990; Serna Saldívar, 1990). En el tratamiento

alcalino del maíz durante el remojo y la

cocción, es crítica la difusión del agua e iones

de calcio que llegan al interior del grano. Este

fenómeno da lugar a cambios fisicoquímicos en

las estructuras anatómicas del pericarpio, el

endosperma y el germen, que se reflejan en las

propiedades nutrimentales y sensoriales de los

productos finales (Paredes-López y

Sarahopulos, 1982; Bressani et al., 1990; Serna

et al., 1990). El calcio se incorpora durante la

cocción alcalina solo a las capas externas del

endosperma, aproximadamente en el 20% de

este tejido (Gutiérrez et al., 2007). Durante la

cocción alcalina del maíz, las fracciones de

hemicelulosa y lignina del tejido del pericarpio

se solubilizan, y pasan al nejayote, el líquido

residual con el que se eliminan las capas

externas del grano (González et al., 2004). El

remojo del nixtamal resulta en la pérdida de

minerales y fibra (Gutiérrez et al., 2007). La

calidad tecnológica es de poca importancia para

el pequeño productor en las regiones de

agricultura tradicional de México, en donde rara

vez se utilizan otros granos que los de su propia

cosecha. El ama de casa rural sabe ajustar las

condiciones de cocción de acuerdo al maíz que

dispone para su consumo (Vázquez et al. 2008).

522



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

Materiales y métodos

Se estudiaron colectas de las razas de maíz

nativo Ancho, Bofo, Dulce, Elotes

Occidentales, Elotero de Sinaloa, Jala,

Reventador, Pepitilla, Ratón, Tabloncillo,

Tabloncillo Perla y Tuxpeño, de Jalisco y

Nayarit.

Tabla 1 Variables y metodología utilizada para su

determinación en doce razas de maíz del occidente de

México.

En la Tabla 1 se incluyen las variables

estudiadas y los métodos para su determinación

en el grano de doce razas de maíz del occidente

de México.

Las muestras de un kilogramo de grano

de las doce razas, se obtuvieron del Campo

experimental del Centro Universitario de

Ciencias Biológicas y Agropecuarias, U DE G.

El análisis se realizó en el Laboratorio de

Calidad de Maíz del Campo Experimental del

Valle de México, INIFAP.

Resultados y discusión

Características físicas del grano. Todas las

variables sobre características del grano

analizadas, mostraron significancia estadística

(p<0.05), excepto proporción de pedicelo. Al

evaluar la densidad aparente, medida como

peso hectolítrico, las colectas con mayor

expresión fueron Tabloncillo, Reventador y

Tabloncillo Perla, con valores entre 75 y 79 kg

hL-1 (Gráfica 1), superiores a los 74 kg hL-1 de

la norma.

La densidad, como indicador de dureza

del grano, se obtuvo por índice de flotación;

entre más duro el grano tiene menor flotación,

entre más suave tiene mayor flotación. Los

maíces con mayor dureza, fueron Reventador y

Ratón (duro); las colectas de Elotes

Occidentales, Elotero de Sinaloa, Pepitilla,

Ancho y Dulce presentaron un grano muy suave

(Gráfica 1). Reventador con grano muy duro es

el único maíz nativo estudiado que llena el

requisito de dureza para la industria de harina

nixtamalizada, de acuerdo a los criterios

señalados por Vázquez et al. (2008), aunque los

duros se ajustan a las necesidades de la

Industria de Masa y Tortilla. Cuando se elabora

harina nixtamalizada, son mejores las

variedades con mayor peso hectolítrico y con

endosperma duro. Maíces con estas

características permiten obtener un mayor

rendimiento de masa. El contenido de materia

seca en la masa, depende de la textura del maíz

(Bressani y Scrimshaw, 1958; Cortez y Wild-

Altamirano, 1972).

523



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

El color de grano estimado en

colorímetro Hunterlab, proporciona el valor

croma; los granos más blancos tienen un croma

bajo, los granos oscuros un croma alto. El grano

blanco más claro correspondió a la colecta

M05011 de Tabloncillo; con un color

ligeramente menos blanco siguieron Pepitilla,

Tabloncillo (M05001) y Tabloncillo perla

(Gráfico1). La industria requiere grano color

blanco o crema para obtener tortilla blanca, y

los maíces señalados cumplen con el requisito.

El color de Elotes Occidentales y Elotero de

Sinaloa es oscuro y no es aceptado en la

industria, aunque es muy apreciado en la cocina

tradicional.

Gráfica 1 Color, dureza y densidad del grano de doce

razas de maíz nativo del occidente de México.

En la Gráfica 2 se muestra que colectas

de las razas Tabloncillo, Tabloncillo Perla,

Reventador y Ratón tienen la mayor proporción

de endosperma cristalino (62.4 a 68.9%). Las

razas Ancho, Tabloncillo, Tuxpeño (chino),

Jala, Pepitilla y Elotero de Sinaloa, tienen un

contenido de endosperma cristalino entre 49 y

60%.

Los granos con 48% o más endosperma

córneo o cristalino, requieren más tiempo de

cocción, pero tienen mejores propiedades de

procesamiento (Rooney y Serna-Saldívar,

1987), porque tienen un mayor rendimiento de

masa o harina nixtamalizada. Los granos de

textura suave o harinosa se cuecen más rápido

al nixtamalizarlos, pero tienen mayor pérdida

de sólidos.

Las colectas con una menor proporción

de pericarpio son de las razas Elotes

occidentales, Tabloncillo Perla, Bofo, y

Tabloncillo (M05011), con un valor inferior a

4.4% (Gráfica 3). Las razas con más pericarpio

son Dulce, Tuxpeño (chino) y Pepitilla (6.1 a

9.2%). Entre menos pericarpio tenga el grano,

habrá un residuo menor en el nixtamal, lo cual

es deseable para una mejor calidad y cantidad

de tortilla (González et al., 2004).

Gráfica 2 Proporción de endosperma cristalino y

harinoso del grano de doce razas de maíz nativo del

occidente de México.

524



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

Todas las razas estudiadas mostraron

una proporción de pedicelo menor a 2%

(Gráfica 3). Las razas de este trabajo cumplen

el requisito de pedicelo menor a 5.5% (Norma

Mexicana de Maíz para Nixtamalización NMX-

034, 2002). Tuxpeño típico, Pepitilla, Elotero

de Sinaloa y Tabloncillo tienen el menor

tamaño de pedicelo al mostrar valores <1%.

Las colectas con el germen o embrión

más grande, son de las razas Dulce, Tuxpeño

(típico) y Elotes occidentales con valores

superiores a 13% (Gráfica 3). Los maíces con

germen grande son preferidos para elaborar

harinas nixtamalizadas (>13%), porque el aceite

que contiene el germen contribuye a la suavidad

y elasticidad de la tortilla. En el extremo

inferior, las colectas de la raza Tuxpeño chino y

Ancho presentan un porcentaje de germen con

un valor menor a 9.8%.

Gráfica 3 Proporción de pedicelo, germen y pericarpio

en el grano de doce razas de maíz nativo del occidente de

México.

Características del nixtamal. Las cuatro

variables de nixtamal estudiadas, mostraron

diferencia estadísticamente (p<0.05). Es

deseable una humedad de nixtamal entre 36 y

42% para consumir menos energía al elaborar la

tortilla. Las razas que presentan un menor

contenido de humedad en el nixtamal son

Tabloncillo (M05011), Jala y Ancho con

valores inferiores al 42% de humedad (Gráfica

4). Las colectas de las razas Dulce, Pepitilla y

Ratón, presentan una mayor absorción de agua

en nixtamal con valores que superan el 47%.

Las colectas de la raza Pepitilla, Ratón,

Tuxpeño (chino) y Ancho cuentan con un peso

de nixtamal superior a 283 gramos (Gráfica 4).

Pepitilla y Ratón tienen más nixtamal (302 y

297 gramos), pero también tienen el mayor

contenido de humedad (>47%). En cambio

Ancho y Tuxpeño (chino), tienen peso elevado

de nixtamal (284 y 292 gramos) pero un menor

contenido de humedad (42 y 44%), lo que los

hace más convenientes en términos de uso

industrial. La raza Reventador presenta el

menor peso de nixtamal con un valor de

218 gramos.

Todas las razas estudiadas tienen

pérdida de sólidos al nixtamalizar, que no

alcanza el 5%. Tabloncillo (M05011), Dulce,

Pepitilla, Bofo y Jala tienen la menor pérdida de

sólidos, inferior al 1.7% (Gráfica 5). La norma

oficial señala que esta pérdida no debe superar

el 5%. Una menor pérdida de materia al

nixtamalizar el grano, resulta en una mayor

conversión a masa.

Las colectas de las razas Tuxpeño

(chino), Jala, Pepitilla, Ratón y Ancho

presentan desprendimiento del pericarpio

adecuado, con rango de 23 a 32.7% (Gráfica 5),

que es inferior al parámetro industrial (<40%).

525



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

Gráfica 4 Humedad y peso de nixtamal de doce razas de

maíz nativo del occidente de México.

En la cocción alcalina del grano, la

hemicelulosa y lignina del tejido del pericarpio

se solubilizan, y se eliminan en el líquido

residual o nejayote (González et al., 2004).

Entre menos pericarpio tenga el grano, habrá un

residuo menor en el nixtamal, lo cual es

deseable para una mejor calidad y cantidad de

tortilla.

Características de masa. No se encontró

diferencia estadística en las variables para

masa, excepto humedad; Reventador, Ratón,

Tabloncillo (M05001) y Elotero de Sinaloa

(57.6 a 65.5%) presentaron la mayor humedad

(Gráfica 6).

Solo se observó una tendencia para

mejor conversión de nixtamal a masa en

Tabloncillo (M05011), Pepitilla y Reventador

con valores de 2.0 kg masa kg maíz

nixtamalizado-1, y las mismas razas en la

variable mayor peso de masa con un valor

superior a 293 gramos

Gráfica 5 Desprendimiento de pericarpio y pérdida de

sólidos en la nixtamalización del grano de doce razas de

maíz nativo del occidente de México.

Características de tortilla. Las razas con

características de tortilla caliente más

sobresalientes son Pepitilla, Reventador, Bofo y

Tuxpeño (chino), como se muestra en la

Gráfica 7. Las colectas de estos grupos raciales

muestran los mejores valores de peso (177 a

187 gramos), rendimiento (1.54 a 1.60 kg

tortilla kg maíz nixtamalizado-1), aunque su

humedad también fue la mayor (40.8 a 45.4%),

En cuanto a color, Tabloncillo (M05011) y

Pepitilla fueron los materiales con color de

tortilla más blanco, mientras Elotero de Sinaloa

y Elotes occidentales mostraron la tortilla más

oscura (Gráfica 7).

526



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

Gráfica 6 Humedad, rendimiento y peso de masa en doce

razas de maíz nativo del occidente de México.

El peso de tortilla fría (Gráfica 8) es

mayor en las colectas de la raza Tuxpeño

(chino), Reventador y Pepitilla con un valor

superior a 169 gramos. El menor peso de

tortilla fría se presenta en la colecta de la raza

Jala y Dulce con un valor inferior a 152

gramos. En las colectas de las razas

Tabloncillo, Pepitilla y Reventador se presenta

el mayor rendimiento de tortilla fría con un

valor mayor a 1.49 kg tortilla kg maíz

nixtamalizado-1. El menor rendimiento de

tortilla fría se presenta en las colectas de las

razas Tabloncillo Perla, Tuxpeño y Dulce con

un valor inferior a 1.38 kg tortilla kg maíz

nixtamalizado-1.

Evaluaciones de maíces de INIFAP

(Vázquez et al., 2008) muestran como mejor

rendimiento de tortilla caliente en híbridos un

valor de 1.5 kg; rendimiento de tortilla fría en el

orden de 1.46 kg. Esta evidencia indica que las

razas mencionadas poseen características de

conversión nixtamal a tortilla, similares a los

híbridos.

Gráfica 7 Rendimiento, color, y peso de tortilla caliente

en doce razas de maíz nativo del occidente de México.

Gráfica 8 Rendimiento, color, y peso de tortilla fría en

doce razas de maíz nativo del occidente de México.

527



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

Razas con características adecuadas para la

Industria de Masa y Tortilla (IMyT).

Las razas con utilidad potencial para esta

industria son Tabloncillo (M05001 y M05011),

Ratón, Tuxpeño (chino) y Reventador. En las

Gráficas 9 y 10 se encuentran las características

de grano de las colectas de estos complejos

raciales.

Gráfica 9 Proporción de germen, pericarpio y pedicelo

de cinco razas de maíz nativo con potencial para la

Industria de Masa y Tortilla.

Gráfica 10 Proporción endosperma cristalino y harinoso,

dureza y densidad del grano de cinco razas de maíz

nativo con potencial para la Industria de Masa y Tortilla.

Los valores observados en estos

materiales son inferiores o muy cercanos a los

requeridos en la norma (Norma Mexicana de

Maíz para Nixtamalización NMX-034, 2002).

Datos relativos al nixtamal de las

colectas de estas razas, se encuentra en la

Gráfica xx. La literatura (Vázquez et al. 2008)

muestra que el nixtamal de híbridos para tortilla

tienen xxx, por lo que el material estudiado se

considera dentro de lo apropiado para elaborar

tortilla.

Gráfica 11 Peso, proporción de pericarpio desprendido y

pérdida de sólidos en el nixtamal de cinco razas de maíz

nativo con potencial para la Industria de Masa y Tortilla.

Las características de la masa del grupo

de maíces con potencial industrial, se anotan en

la Gráfica 12.

528



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

Gráfica 12 Humedad, peso y rendimiento de masa en

cinco razas de maíz nativo con potencial para la Industria

de Masa y Tortilla.

Por último, las variables de tortilla se

encuentran representadas en la Gráfica 13.

Gráfica 13 Humedad, peso y rendimiento de tortilla

caliente en cinco razas de maíz nativo con potencial para

la Industria de Masa y Tortilla.

La información obtenida muestra que

varias de las razas estudiadas tienen

características adecuadas para la Industria de

Masa y Tortilla, como son Tabloncillo

(M05001 y M05011), Ratón, Tuxpeño (chino) y

Reventador. Razas por su grano oscuro

(Gráfica1) como Elotes Occidentales (morado)

y Elotero de Sinaloa (negro), o por su grano

suave o semiduro como Pepitilla, Ancho y Jala

(Gráfica 1), no son convenientes para

propósitos industriales, aunque sus propiedades

organolépticas (color, olor, sabor, textura) son

altamente apreciadas en las áreas rurales, en

ciudades pequeñas y en sectores citadinos

donde puede obtenerse la “tortilla criolla”,

preparada en forma tradicional.

Conclusiones

Colectas de los complejos raciales Tabloncillo

(M05001 y M05011), Ratón, Tuxpeño (chino) y

Reventador, tienen particularidades en su grano

que pueden ser adecuadas para la elaboración

industrial de tortilla.

Las razas Pepitilla, Ancho y Jala con

grano de textura suave, no llenan las

necesidades de la Industria de Harina

Nixtamalizada ni la de Masa y Tortilla, las

cuales necesitan granos duros.

Las razas Elotes Occidentales y Elotero

de Sinaloa con su grano oscuro y suave,

tampoco se ajustan al requerimiento industrial.

En los dos últimos grupos señalados,

aunque no tienen aceptación industrial, su

tortilla es preferida en los hogares rurales,

ciudades pequeñas y entre consumidores de las

ciudades grandes que aprecian la calidad de esta

clase de maíces, preparados en forma

tradicional.

529



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

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531



Estudio de la toxicidad del extracto etanólico de Justicia spicigera en ratas tratadas

por vía oral durante 30 días

BALDERAS, Sheila*†, DEL TORO, Juan, ALVARADO, Brenda y LEÓN-Angel Unidad Académica Multidisciplinaria Zona Huasteca-Universidad Autónoma de San Luis Potosí.


Resumen

En México, de acuerdo con datos de la ENSANUT,

2012, 6.4 millones de mexicanos fueron diagnosticados

con diabetes. Actualmente, existen diversos reportes en la

literatura científica que avalan el uso de las plantas para

el tratamiento de la DMT2. Justicia spicigera (JS) está

ampliamente distribuida en la Huasteca Potosina y

recientemente ha sido demostrado que el extracto

etanólico de JS tiene un efecto hipoglucemiante en

modelos de ratas normoglicémicas y diabetizadas; sin

embargo sólo se ha evaluado la toxicidad aguda por lo

que es necesario evaluar la toxicidad por tiempos

prolongados. La toxicidad oral se evaluó ratas machos

Wistar administradas diariamente por vía oral con el

EEJS durante 30 días. Los resultados mostraron que la

administración del EEJS indujo efectos adversos leves,

sobre todo relacionados con anormalidades en el

comportamiento. Estudios adicionales se están

desarrollando para determinar su toxicidad por periodos

prolongados.

Toxicidad, justicia spicigera, Diabetes Mellitus tipo 2

Abstract

In Mexico, according to data from the ENSANUT, 2012,

6.4 million of Mexicans were diagnosed with diabetes

mellitus (DM). Currently, there are several reports in the

scientific literature supporting the use of plants for the

treatment of T2DM. Justicia spicigera (JS) is widely

distributed in Huasteca Potosina and its ethanolic extract

(EEJS) has recently been shown that has a hypoglycemic

effect in normoglycemic rats and streptozotocin-induced

DM model; however only its acute toxicity has been

evaluated. therefore, it is necessary to evaluate the

toxicity for prolonged periods. Oral toxicity was

evaluated by repeated dose administration model for 30

days. The results showed that administration of EEJS

induced mild adverse effects, particularly related to

behavioral abnormalities. Additional experiments are

currently being carried out in our laboratory to evaluate

its chronic toxocity.

Toxicity, justicia spicigera, Diabetes Mellitus tipo 2

Citación: BALDERAS, Sheila, DEL TORO, Juan, ALVARADO, Brenda y LEÓN-Angel. Estudio de la toxicidad del

extracto etanólico de Justicia spicigera en ratas tratadas por vía oral durante 30 días. Revista de Ciencias Naturales

y Agropecuarias 2015, 2-4: 531-537




532



ISSN-2410-356X


BALDERAS, Sheila, DEL TORO, Juan, ALVARADO, Brenda y LEÓN-

Angel. Estudio de la toxicidad del extracto etanólico de Justicia spicigera en

ratas tratadas por vía oral durante 30 días. Revista de Ciencias Naturales y

Agropecuarias 2015

Introducción

La diabetes mellitus tipo 2 (DM2) es una

enfermedad crónica degenerativa (ECD) que

describe un desorden metabólico de múltiples

etiologías y que está caracterizado por la

presencia de una hiperglucemia crónica con

alteraciones en el metabolismo de los

carbohidratos, lípidos y proteínas como

resultados de los efectos de la secreción de la

insulina, la acción de esta o de ambas (WHO,

1999). En México, de acuerdo con datos de la

Encuesta Nacional de Salud y Nutrición 2012

(ENSANUT, 2012), 6.4 millones de mexicanos

fueron diagnosticados con diabetes.

Actualmente, existen diversos reportes

en la literatura científica que avalan el uso de

las plantas, sus extractos o sus compuestos

activos con propiedades antibacterianas,

antimicóticas, antiprotozoarias, relajantes y

sedativas o bien contra diversas enfermedades

como la hipertensión, el cáncer, y la DM2

(Jorge et al., 2013; Mata et al, 2013; Ortega-

Ramírez et al., 2013; Alonso-Castro A et al.,

2012; Alonso-Castro A et al., 2011; Jacobo-

Salcedo et al., 2011; Alanís-Gárza et al., 2007;

Argáez-López, 2003).

Justicia spicigera (JS), “Muicle o Muite”

está ampliamente distribuida en la Península de

Yucatán y la Huasteca Potosina. Existen

reportes en la literatura sobre el uso en la

medicina tradicional Mexicana de la infusión de

hojas, así como la decocción de las partes

aéreas para el tratamiento empírico de la DM2

(Graham, 1990; Braz et al, 2002; Arellano-

Rodríguez et al, 2003; Meckes et al., 2004;

Vega-Avila et al, 2009; Andrade-Cetto y

Heinrich, 2005; Johnson et al, 2006).

Recientemente, Ortiz-Andrade et al, 2012,

demostraron que el EEJS presentó un efecto

hipoglucemiante en ratas normoglicémicas

Efectos similares fueron observados en ratas

diabetizadas con estreptozotocina.

Estudios toxicológicos del EEJS en

modelos in vivo han sido realizados

previamente. Alonso-Castro et al, 2012,

evaluaron la toxicidad aguda del EEJS mostró

que la dosis letal 50 (DL50) para la

administración oral e intraperitoneal fue >5000

mg/kg. En dosis >1600 mg/kg se observaron

alteraciones neurológicas (inmovilidad, mareo y

sedación) en los ratones, sólo durante las

primeras 4 h posteriores al tratamiento. Sin

embargo, no existen reportes en la literatura

sobre el estudio de la toxicidad del EEJS que

permitan determinar su seguridad durante su

uso a largo plazo en dosis repetidas. Por lo

tanto, en el presente trabajo se llevará a cabo la

evaluación de la toxicidad oral del extracto

etanólico de Justicia spicigera en ratas Wistar

tratadas por vía oral durante 30 días.

Metodología

La recolección del material vegetal se realizó en

la comunidad de Tanchanaco perteneciente al

municipio de Aquismón, S.L.P., (21° 40´ 7” N,

99° 2´ 4” W) en el mes de julio de 2014 en

temporada pluvial. El secado se llevó a cabo a

temperatura ambiente (TA) y a la sombra

durante 7 días. La pulverización se realizó

empleando un molino analítico (Oster). La

obtención del extracto se hizo por el método

clásico de maceración. Brevemente, 100 g de la

planta pulverizada se colocaron en 900 mL de

etanol absoluto (proporción 1:10,

masa/volumen) y se mantuvo cubierto de la luz

durante 7 días a temperatura ambiente.

Al término del proceso de maceración,

la mezcla se filtró con papel filtro Whatman

No. 2 y se concentró en rotavapor RII (BÜCHI

Labortechnik) hasta eliminar el solvente. El

extracto obtenido se mantuvo en refrigeración a

4 °C hasta la evaluación toxicológica.

533



ISSN-2410-356X





Agropecuarias 2015

Para la evaluación de la toxicidad oral

se emplearon 36 ratas machos de la cepa

Wistar, con peso corporal de 100 ± 20 g,

procedentes de Harlan laboratories.

Antes de iniciar la evaluación, los

animales fueron aclimatados durante 5 días bajo

condiciones controladas de temperatura (22 ±

2ºC), humedad (70 + 5%) y ciclos de luz-

oscuridad (12/12 horas). La alimentación

consistió de una dieta standard a base de

alimento Rodent Lab Chow 5001 y agua a libre

demanda. Todos los ensayos fueron realizados

en apego a la NOM-062-ZOO-2008.

El estudio de la toxicidad oral de dosis

repetidas durante 30 días se llevó a cabo de

acuerdo a los términos establecidos en la guía

para la evaluación de químicos No. 407 de la

OECD, 2008. Los animales fueron divididos en

6 grupos con 6 animales cada uno: Control

(DMSO al 1% en solución fisiológica), Grupo 1

- 10 mg/Kg/día, Grupo 2 - 25 mg/Kg/día,

Grupo 3 - 50 mg/Kg/día, y Grupo 4 - 100

mg/Kg/día. La administración del extracto se

realizó diariamente por vía oral durante 30 días.

Antes y al final del estudio se determinaron los

valores basales hematológicos (RBC, HGB Y

HTC) y glucemia. Adicionalmente, se llevó el

registro del alimento consumido semanalmente,

así mismo, los animales fueron pesados

semanalmente y se determinó la ganancia de

peso semanal y al finalizar el estudio. Durante

todo el estudio, se mantuvo una estricta

vigilancia del estado general de los animales

registrando cualquier alteración en la apariencia

macroscópica de los mismos, las condiciones

de la piel y mucosas, mortalidad, alteraciones

neurológicas (inmovilidad y/o sedación), y

anormalidades en el comportamiento

(agresividad, irritación, pasividad). Al finalizar

los 30 días de tratamiento, los animales fueron

sacrificados por anestesia con cloroformo.

Los resultados obtenidos en cada

experimento fueron analizados mediante el

programa estadístico SigmaStat versión 12.1

(Jandel Scientific, San Rafael, CA) y Statistica

8. Las diferencias estadísticas fueron

determinadas mediante un análisis de varianza

de una vía (ANOVA ONE-WAY) seguido por

un prueba post hoc de Tukey. Un valor de

p≤0.05 se consideró como estadísticamente

significativo.

Resultados

En las Tablas 1, 2 y 3 se muestran los

resultados obtenidos del conteo de RBC y los

niveles de HGB y HCT durante todo el periodo

de estudio. Se puede observar que en el conteo

de RBC el grupo al cual se administró 10

mg/Kg del EEJS mostró diferencias

estadísticamente significativas respecto a la

comparación entre periodos de estudio, basal

(25%, p < 0.05) y en comparación con el grupo

CTL a los 30 días (24%, p < 0.05); además se

aprecia que los niveles de HTC (Tabla 3) para

los grupos tratados con 10 mg/Kg (20.9%, p <

0.05) y 25 mg/Kg (18.99%, p<0.05) mostraron

diferencias en comparación con el resultado del

periodo de evaluación basal. En cuanto al

análisis de HGB, en la Tabla 2 se muestra que

no existió diferencia estadísticamente

significativa entre ninguno de los grupos de

estudio en el periodo basal y a los 30 días.

Los resultados del análisis de glicemia

en las ratas Wistar se muestran en la Tabla 4.

Los niveles de glucosa en sangre analizados en

los grupos de estudio en el periodo basal y a 30

días se mantuvieron estables sin mostrar

diferencias estadísticamente significativas con

excepción del grupo de 100 mg/Kg en el cual se

observó un aumento del 28% (p < 0.05) con

respecto al CTL a los 30 días y en el mismo

grupo en los resultados basales.

534



ISSN-2410-356X





Agropecuarias 2015

Tabla 1 Conteo de RBC en sangre periférica de ratas

Wistar al finalizar el tratamiento con el EEJS y datos

basales.

Tabla 2 Niveles de HGB en sangre periférica de ratas


basales.

Tabla 3 Niveles de HCT en sangre periférica de ratas


basales.

Tabla 4 Niveles de GLU en sangre periférica de ratas


basales.

En la Figura 1 se observan los

promedios de los pesos registrados de cada

grupo de estudio durante el periodo de

evaluación. No se encontraron diferencias

estadísticamente significativas entre ninguno de

los grupos de estudio.

Figura 1 Control de peso corporal de los animales

tratados con el EEJS durante 30 días.

La ganancia de peso obtenida en cada

grupo de estudio muestra en la Figura 2. Los

resultados obtenidos muestran que la ganancia

de peso de los grupos tratados con el EEJS no

mostraron diferencias estadísticamente

significativas con respecto al grupo CTL, (p<

0.05).

535



ISSN-2410-356X





Agropecuarias 2015

Figura 2 Control de la ganancia de peso de los grupos de

estudio de ratas Wistar al inicio y durante el periodo de

tratamiento con el EEJS.

El análisis estadístico de los promedios

del pesaje del alimento ingerido en cada grupo,

semanalmente y al finalizar el estudio,

mostraron que no hubo diferencias

estadísticamente significativas entre los grupos

que recibieron el EEJS comparados con el

grupo CTL, después de 30 días de tratamiento.

(No se muestra la figura).

En la Tabla 5 se muestran los resultados

obtenidos del monitoreo del estado general de

las ratas Wistar durante todo el estudio.

Se observa que no se presentó

mortalidad en ninguno de los grupos

culminando la evaluación con todos los

animales asignados desde el inicio del estudio.

Respecto a las alteraciones neurológicas se

observa que no ocurrieron cambios en cuanto a

la inmovilidad y sedación; sin embargo, los

grupos tratados con 50 mg/Kg y 100 mg/Kg

presentaron agresividad e irritabilidad. Los

cambios en las condiciones de piel se

presentaron en los grupos de 25 mg/Kg, 50

mg/Kg y 100 mg/Kg.

Tabla 5 Estado general de las ratas Wistar el periodo de

estudio de 30 días.

+ Leve ++ Moderado +++ Intenso

SC: sin cambios

En este parámetro sólo se evaluaron las

condiciones de la piel de las ratas Wistar ya que

no se presentaron anormalidades en las

mucosas.

# mg/Kg

Conclusión

La administración diaria por vía oral del EEJS

durante 30 días en un modelo in vivo demostró

la presencia de efectos adversos leves, sobre

todo relacionados con anormalidades en el

comportamiento; sin embargo, es importante

continuar con la evaluación del EEJS durante

un periodo de tiempo prolongado para

determinar su toxicidad crónica.

Agradecimientos

Al personal de apoyo técnico del Laboratorio de

Investigación Biomédica. Un agradecimiento al

Fondo de Inmersión a la Ciencia por el apoyo

económico otorgado través del convenio C15-

PIFI-06-01.01.

536



ISSN-2410-356X





Agropecuarias 2015

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Sistema Acuapónico

PÉREZ, Manuel*†, TÉLLEZ, Rubén, AVELINO, Roberto y TENORIO, Fermín Recibido 3 de Julio, 2015; Aceptado 25 de Septiembre, 2015

Resumen

Contribución: Este proyecto contribuirá al desarrollo de

la región, implementando sistemas y técnicas que

permitan desarrollar otras alternativas de alimentación

para la cría de peces en sistemas acuapónicos en terrenos

poco explotados. Esta es una aplicación del área de

mantenimiento en la parte de Automatización,

Instrumentación y Control, Sistemas Automatizados,

Hidráulica, Química, Física, Matemáticas, Diseño

Industrial y Soldadura.

Este proyecto pretende lograr implantar métodos y

sistemas de control eléctrico y electrónico a sistemas

puramente productivos, que mejoren los métodos que

actualmente operan a sistemas acuapónicos y ayuden a

contribuir a ser altamente rentables desde la perspectiva

económica.

Acuaponia, termosifón, sustrato, control.

Abstract

Contribution: This project will contribute to the

development of the region, implementing systems and

techniques to develop alternative supply for the rearing of

fish in aquaponic systems unexploited land. This is an

application of the maintenance area of Automation,

Instrumentation and Control, Automated Systems,

Hydraulics, Chemistry, Physics, Mathematics, Industrial

Design and Welding.

This project aims to achieve implementing methods and

systems for electrical and electronic control purely

production systems that improve the methods currently

operate aquaponic systems and help contribute to be

highly profitable from an economic perspective.

Aquaponics, thermosiphon substrate control.

Citación: PÉREZ, Manuel, TÉLLEZ, Rubén, AVELINO, Roberto y TENORIO, Fermín. Sistema Acuapónico. Revista

de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 538-546




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ISSN-2410-356X


PÉREZ, Manuel, TÉLLEZ, Rubén, AVELINO, Roberto y TENORIO,

Fermín. Sistema Acuapónico. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias

2015

Introducción

Se conoce como acuaponia al sistema

sustentable de producción de plantas y peces

que combina la acuicultura tradicional (cría de

animales acuáticos) como lo son el pescado, el

cangrejo de río y los camarones; con la

hidroponía (cultivo de plantas sin usar suelo, en

agua) en un medioambiente simbiótico. En la

acuacultura los desechos biológicos se

acumulan en el agua incrementando la

toxicidad para los peces y otras especies

acuáticas. Ésta agua es dirigida al sistema

hidropónico donde es filtrado por las plantas

que utilizan los nutrientes, dejando así el agua

lista para ser recirculada hacia los animales. El

término acuaponia es una contracción

(portmanteau) de las palabras "hidroponía" y

"acuicultura".

Los sistemas acuapónicos varían en

tamaño desde pequeñas unidades interiores o

exteriores hasta grandes unidades comerciales

que utilizan la misma tecnología. Los sistemas

comúnmente contienen agua fresca, pero

sistemas de agua salada también son factibles

dependiendo del tipo de animal acuático y del

tipo de plantas que pertenecen al sistema. La

ciencia de la acuaponia puede considerarse que

está en etapas tempranas.

Un sistema acuapónico es el resultado

de la integración de la producción de peces y de

plantas sin suelo (hidroponía) dentro de un

sistema cerrado, donde los desechos

metabólicos de los peces son aprovechados por

las plantas para crecer, y por otro lado, las

plantas limpian el agua de estos componentes

para mantener niveles adecuados para la crianza

de los peces, gracias a esto el recambio de agua

y la contaminación disminuyen el uso de agua.

Estos sistemas ofrecen una serie de ventajas

sobre aquellos sistemas de recirculación en los

que solo se producen peces.

Los primeros ensayos publicados en

acuaponia se remontan a la década del ´70,

donde se demostró que los desechos

metabólicos que los peces generaban podían ser

utilizados para el cultivo de plantas, en forma

hidropónica (Lewis, 1978).

El presente trabajo es la iniciativa de un

experimento primero con hidroponía, lo cual

desencadenó otra alternativa de acuicultura, lo

que trae por resultado la fusión de ambos

proyectos que dieron origen a la acuaponia, que

es una disciplina sostenida por la carrera de

Mantenimiento industrial en el área de

automatización y control.

Este proyecto es importante porque se

pretende aplicar en zonas rurales de difícil

acceso y proveerá de una fuente de ingresos a

las personas, tanto por la comercialización de

los peces, como de las plantas que se cultiven

con el sistema hidropónico. También esta

planeado como una fuente de alimentación que

garantice una correcta nutrición de las personas.

Su valor agregado es la fuente de alimentación

a base de energía solar. Las celdas

fotovoltáicas proveerán de la suficiente energía

eléctrica para alimentar las bombas y garantizar

una correcta oxigenación del agua, de esta

manera se puede tener la operación autónoma

del sistema acuapónico.

Marco de referencia

La acuaponia tiene raíces antiguas, pero no hay

un acuerdo en donde y cuando se originó. Los

aztecas cultivaron islas agrícolas conocidas

como "chinampas" y para algunos son

consideradas como la primera forma de

acuaponia para uso agrícola donde plantas

fueron cultivadas en islas estacionarias (y

ocasionalmente móviles) en partes no profundas

de lagos, y los materiales de desecho fueron

dragados de los canales chinamperos.

540



ISSN-2410-356X




2015

Al sur de China y Tailandia se cultivó

arroz en arrozales en combinación con peces,

esto es referido como ejemplos de acuaponia

temprana. Estos sistemas policulturales de

cultivo existieron en muchos países de Lejano

Oriente y criaron peces como el Misgurno de

Asia, anguilas de lodo, carpa común y carpa

cruciana así como también caracoles de

estanque en los arrozales.

La acuaponia consiste de dos partes

principales: la acuicultura para criar animales

acuáticos y la hidroponía para cultivar plantas.

Los desechos acuáticos resultantes de alimentos

no comidos o por criar animales como peces, se

acumulan en el agua por el sistema cerrado de

recirculación de la mayoría de los sistemas de

acuicultura. Las aguas de descarga ricas en

efluentes y en altas concentraciones pueden ser

tóxicas para los animales acuáticos, pero éstos

(effluents) son nutrientes esenciales para el

crecimiento de las plantas. Aunque

primordialmente consiste de dos partes, los

sistemas de acuaponia son comúnmente

agrupados en diferentes componentes o

subsistemas responsables de la remoción

efectiva de desechos sólidos, de añadir

químicos base para la neutralización de ácidos,

ó de mantener el agua aireada y con oxígeno.

Los componentes típicos incluyen:

Tanque de crianza: el tanque donde

crecen y se alimentan los peces;

Remoción de sólidos: una unidad para

quitar los alimentos no comidos y la

biopelícula desprendida, y para

sedimentos finos;

Bio-filtro: un lugar donde la bacteria de

nitrificación puede crecer y convertir

amoníaco en nitratos, que son usados

por las plantas;

Subsistemas hidropónicos: la parte del

sistema donde las plantas crecen

absorbiendo el exceso de nutrientes del

agua;

Sump: el punto más bajo del sistema

donde el agua fluye y es bombeado de

regreso a los tanques de crianza.

Dependiendo en la sofisticación y costo

del sistema acuapónico, las unidades de

remoción de sólidos, la biofiltración y/o los

subsistemas hidropónicos pueden ser

combinados en una unidad o subsistema,1 lo

que evita que el agua fluya directamente de la

sección de acuicultura a la sección del sistema

de hidroponía.

Nitrificación

La nitrificación, la conversión aeróbica de

amoníaco a nitratos, es una de las funciones

más importantes en un sistema de acuaponia, ya

que reduce la toxicidad del agua para los peces,

y permite que los compuestos de nitrato

resultantes sean eliminados por las plantas para

su nutrición.1 El amoníaco es desprendido

constantemente en el agua por excreción y

branquias del pez como un producto de su

metabolismo, pero la mayoría debe ser filtrado

del agua puesto que grandes concentraciones de

amoníaco (comúnmente entre 0.5 y 1 ppm)

puede matar al pez. Aunque las plantas, hasta

cierto grado, pueden absorber amoníaco del

agua los nitratos son más fácilmente

asimilados, así eficazmente reduciendo la

toxicidad del agua para los peces.1 El amoníaco

puede ser convertido en otros componentes

nitrógenos a través de poblaciones saludables

de:

Nitrosomonas: bacteria que convierte

amoníaco en nitritos, y

Nitrobacteria: bacteria que convierte

nitritos en nitratos.

541



ISSN-2410-356X




2015

En un sistema de acuaponia, la bacteria

responsable de este proceso forma una

biopelícula en todas las superficies sólidas que

estén en constante contacto con el agua. Las

raíces sumergidas de los vegetales combinadas

tienen un área grande de superficie, permitiendo

que muchas bacterias se acumulen ahí. Juntos

con la salinidad del amoníaco y los nitratos del

agua, el área de la superficie determina la

velocidad con la que la nitrificación se lleva a

cabo. El cuidado de estas colonias de bacterias

es importante para regular la asimilación

completa de amoníaco y nitrato. Es por esto que

la mayoría de los sistemas de acuaponia incluye

una unidad de biofiltración, que ayuda a

facilitar el crecimiento de éstos

microorganismos. Típicamente, después de que

un sistema haya estabilizado los niveles de

amoníaco en un rango entre 0.25 a 2.0 ppm; el

rango del nivel de nitrato entre 0.25 a 1 ppm, y

niveles de nitrato entre 2 a 150 ppm. Puede que

durante la iniciación del sistema, la presencia

de mayores concentraciones en los niveles de

amoníaco (hasta 6.0 ppm) y de nitrato (hasta

15ppm) ocurra, con los niveles de nitrato

alcanzando posteriormente durante la fase de

inicio.Puesto que el proceso de nitrificación

acidifica el agua, bases no-sódicas como lo es el

hidróxido de potasio o el hidróxido de calcio

pueden ser añadidas para neutralizar el pH del

agua1 si es que cantidades insuficientes están

presentes en el agua para proveer un colchón

contra la acidificación. Además, nutrientes y

minerales selectos como lo es el hierro pueden

ser añadidos en suma a los desechos de los

peces que sirve como la principal fuente de

nutrición a las plantas.

Una buena forma de tratar con la

acumulación de sólidos en la acuaponia es el

empleo de gusanos, pues licuifican la materia

orgánica sólida para que pueda ser utilizada por

las plantas y/o animales.

Subsistemas hidropónicos

Las plantas son cultivadas como en sistemas

hidropónicos con sus raíces inmersas en el agua

afluente que está llena de nutrientes. Esto les

permite filtrar el amoníaco que es tóxico para

los animales acuáticos o sus metabolitos.

Después que el agua haya pasado por el

subsistema hidropónico, es limpiada y

oxigenada, y puede regresar a los vasos

acuicultores, éste ciclo es continuo.

Aplicaciones acuapónicas comunes de sistemas

hidropónicos incluyen:

Balsa acuapónica de aguas más

profundas: balsas de poliestireno

extruido flotan en agua para acuicultura

relativamente profunda.

Acuaponia recirculante: material sólido

como lo es la grava o pedacitos de barro

contenidos en un recipiente que es

inundado con agua de la acuicultura.

Éste tipo de acuaponia también se le

conoce como "acuaponia de circuito

cerrado".

Acuaponia recíproca: la materia sólida

en un contenedor que es alternamente

inundado y vaciado utilizando diferentes

tipos de sifones de desagüe. Éste tipo de

acuaponia también es conocido como

"acuaponia de inundación y drenaje" ó

"acuaponia de flujo y reflujo".

Otros sistemas usan torres que

alimentan en una forma vertical, de

arriba a abajo, canales de técnica de

película nutriente, tubería plástica

(PVC) horizontal con hoyos para las

macetas, barriles plásticos cortados a la

mitad con gravas o con balsas. Cada

forma tiene sus propios beneficios.

542



ISSN-2410-356X




2015

La mayoría de los vegetales de hoja

verde crecen bien en subsistemas hidropónicos,

aunque algunas variedades de col china,

lechuga, jitomates, ocra, melón y pimiento

reditúan más. Otras especies de vegetales que

crecen bien en un sistema de acuaponia

incluyen: frijoles, chícharos, rábano, fresas,

cebollas y hierbas. Ya que las plantas en

diferentes etapas de su crecimiento requieren de

diferentes minerales y nutrientes, la cosecha de

plantas es intercalada con crecidos/cultivos

tiernos al mismo tiempo que plantas maduras.

Con esto se asegura de que haya un contenido

estable de nutrientes en el agua por la continua

limpieza simbiótica de toxinas del agua.

Sistemas de acuicultura

Los peces de agua dulce son los animales

acuáticos que se crían más comúnmente

utilizando acuaponia, aunque también pueden

emplearse cangrejos de río y langostinos.En la

práctica, la tilapia es el pez más popular para

proyectos caseros y comerciales para el

consumo alimenticio, aunque también se usa el

barramundi, perca plateada Bidyanus bidyanus,

Tandanus tandanus o el pez gato tandanus

(siluriformes), perca jade y Maccullochella

peelii peelii (Murray cod) también se usan. Para

climas templados cuando no hay necesidad de

mantener la temperatura del agua, el Lepomis

macrochirus (bluegill) y el pez gato7 son

buenas opciones para un sistema casero. El Koi

y el carpín (o pez dorado)9 también pueden ser

usados si los peces no son para consumo

humano.

Operaciones normales

Los sistemas acuapónicos generalmente no

descargan o intercambian agua bajo

operaciones normales, pero en lugar, recirculan

y reutilizan el agua muy eficazmente.

El sistema se apoya en la relación entre

los animales y las plantas para mantener un

medioambiente acuático estable que viva un

mínimo de fluctuación en niveles de oxígeno y

ambiente nutriente. Se añade agua solo para

rellenar la pérdida de agua a causa de la

absorción y transpiración de las plantas, y por la

evaporación del agua superficial, por el

desbordamiento del sistema a causa de la lluvia

y la remoción de biomasa como lo es el desecho

sólido del sistema. Como resultado, la

acuaponia utiliza aproximadamente 2% del

agua que una granja convencional requiere para

irrigar para la misma producción de

vegetales.Esto permite la producción

acuapónica de ambas: cosecha y pescado en

áreas donde el agua ó tierra fértil son escasas.

Los sistemas acuapónicos también pueden ser

usados para replicar las condiciones controladas

de tierras aguadas (wetland) que son útiles para

tratamiento de agua al reclamar el agua potable

del agua de desecho común de casa. El agua

llena de nutrientes que se derrame puede ser

acumulada en tanques receptores y reutilizada

para acelerar el crecimiento de la hortaliza

plantada, o puede ser bombeada de regreso al

sistema acuapónico para rellenar a tope el nivel

de agua.

Las tres entradas principales al sistema

son: agua, alimentación dada a los animales

acuáticos, y la electricidad para bombear el

agua entre los subsistemas de acuicultura y los

sistemas de hidroponía. Se puede añadir

frezapara reemplazar los peces ya crecidos que

van a ser sacados del sistema para mantenerlo

estable. En términos de resultados, un sistema

acuapónico ha de brindar continuamente plantas

como vegetales crecidos en hidroponía y

especies de animales acuáticos comestibles

criados en acuicultura.

543



ISSN-2410-356X




2015

Desarrollo del proyecto

Desarrollo del prototipo

El primer paso para poder realizar el prototipo

es la elaboración de una estructura o base hecha

con ángulo con las medidas 40x70*90

respectivamente la cual se utilizara para poder

colocar encima el primer recipiente que

contendrá las plantas. La base tendrá en la parte

inferior solo 3 soportes ya que en un lado se

colocara el otro recipiente en donde se

encontraran los peces, toda la estructura será

soldada mediante arco eléctrico.

Para poder comenzar la elaboración del

prototipo fue necesaria una lista de materiales

que se nombran a continuación:

1. Recipientes de plástico de 30 lt

2. Tubos pvc 1/2” cedula 40

3. Bomba sumergible

4. Angulo ½" x 3/16”

5. Grava o arena

6. Sifón

7. Cople macho y hembra ½” pvc

8. Codos 90 pvc

9. Llave de paso

Al tener la base lista se proseguirá a

perforar una de las tapas de los recipientes para

colocarla en la parte superior de la base y se

pueda colocar encima el recipiente ya que al

contener las plantas necesitara un buen soporte

en el cual se distribuya el peso adecuadamente.

En el recipiente que contendrá las

plantas se deberá hacer una perforación en la

parte media inferior con un sacabocados de 7/8”

en el cual se colocara un cople macho con un

cople hembra, al cople macho se le acoplara un

pedazo de tubo de 20 cm aproximadamente

sobre el cual se colocara el sifón.

En el cople hembra se colocara un

pedazo de tubería con dos codos uno para el

cople y otro para la caída de agua al recipiente

de los peces.

El sifón es de plástico y consta de un

tubo con una tapa superior que tiene una

manguera que funciona como indicador de

nivel mediante el cual el sifón funcionara

cuando el nivel de agua sea demasiado alto y

necesite reducir el nivel.

Un sifón es un dispositivo hidráulico

que se utiliza para trasvasar un líquido de un

recipiente a otro.

Una vez que la base y el primer

recipiente se encuentran listos se proseguirá a

realizar la tubería de succión la cual estará

ubicada en el recipiente de los peces que se

encontrara en la parte inferior, se utilizara una

bomba sumergible a la cual se le colocara un

cople macho para poder acoplarle el tubo y

realizar la red.

Esta tubería contara con una llave de

paso para poder regular la velocidad con la cual

fluirá el agua del recipiente de los peces al de

las plantas. Esta tubería contara con dos codos

en la parte superior para que se pueda hacer que

quede dentro del recipiente de las plantas.

Todo será unido mediante un pegamento

para pvc. La tubería debe ser asegura con

alambre o cinchos a la tapa para que esta no se

mueva de lugar y ocasione un derrame.

544



ISSN-2410-356X




2015

Figura 1 Construcción del prototipo.

Estos son los últimos pasos para que el

prototipo quede listo para funcionar, se colocara

la grava o en este caso piedra pómez en el

recipiente que contendrá las plantas de manera

que queden a un cierto nivel, evitando sacar de

su lugar el sifón.

Las plantas se distribuirán por toda la

superficie asegurándose que las raíces no se

encuentren en un lugar en el cual no les llegue

el agua con los nutrientes. En el recipiente

inferior se deberán verter aproximadamente 40

litros de agua para los peces a los cuales se

deberán alimentar al menos 2 veces al día con

un alimento adecuado para que los peces

produzcan los nutrientes suficientes para que

las plantas puedan crecer de una forma

adecuada.

Por último se deberán poner los peces

en su recipiente adecuado y poner en marcha la

bomba, esta deberá funcionar las 24 horas para

que los peces cuenten con una buena

oxigenación.

Figura 2 Ajustes del prototipo del Sistema Acuapónico.

Resultados

Como resultado de nuestras primeras pruebas se

obtuvo una tabla de experimentación que

representa la variabilidad de planta y especie

encontrados en el equipo de experimentación

llamado sistema acuapónico, con una muestra

de 5 peces a lo largo de 6 semanas.

Análisis

Dado que ya se han tenido pruebas y ensayos

de diversas fuentes, con experimentos de

hidroponía y acuicultura y se ha observado que

diversas especies han perecido dado que no se

han encontrado y controlados las diversas

variables que sostiene su crecimiento y su

evolución, así como su aportación para poder

iniciar las bases que nos dé origen a una

implantación de este sistema para su

reproducción a un mercado dirigido y sostenido

es decir para su fase de venta y mercadeo.

545



ISSN-2410-356X




2015

La mayoría de las especies han perecido

y por otro lado sostener la reciclación de agua

es muy costeable al menos en la región donde

ese encuentra el experimente (en la

universidad).

Tabla 1 Tabla de experimentación y crecimiento de

plantas y peces.

Figura 3 Sistema Acuapónico en pruebas.

Interpretación

También por experiencia en otros métodos

iniciamos este experimento para que al diseñar

este equipo se pueda controlar las primeras

variables que son aireación alimentación con

una investigación de aporte vitamínico en el

tipo de alimento. Un análisis en el tamaño y

peso de la especie y una tabla para analizar

después de 5 semanas cuales son las

conclusiones de dicho experimento.

Figura 4 Inicio del diseño del Sistema Acuapónico en

tamaño real.

Conclusiones

Como conclusión tenemos un sistema

experimental, puesto en ejecución con un

equipo de aproximadamente 20 litros de agua,

con una extensión de 2 metros cúbicos con

una área de 60cm cuadrados con 17 peces en

experimentación de diversas especies como

robalo, guachinango y tilapia, dichas especies

se han puesto del misma tamaño y edad, de tres

centímetros de longitud. Su tiempo de

crecimiento es de 4 semanas en su habitad, el

agua se intercambia cada 8 días y solo se

recupera de 2 a 3 litros de agua, lo demás se

evapora. Las plantas que se experimentan son

perejil, lechuga y cilantro hasta el momento de

este reporte se observa que por sistema de

aireación solo se airea de 7am a 8pm debido a

que la universidad apaga su energía eléctrica.

546



ISSN-2410-356X




2015

Por otro lado se ha observado que no se

han extinguido las especie por aireación y la

alimentación se lleva a cabo cada dos días y se

observa que las plantas han adquirido un color

amarillento, esto es debido a que no se les ha

colocado directamente en la luz solar, ya que

este proyecto se ha desarrollado siempre bajo

techo.

Se observa que la temperatura ha

aumentado hasta 5 grados en este sistema y por

eso el agua tiende a evaporarse más, pero las

plantas recuperan su color original

paulatinamente. Hasta el momento se observa

que las plantas crecen a aproximadamente

medio centímetro por semana o semana y

media, y los peces se han medido y pesado y

por cada 3 semana pesan como tres gramos

aproximadamente o 5 cada cinco días.

Recomendaciones

Se recomienda que durante el desarrollo de este

experimento no se sumerja las manos

directamente en el agua, debido a la toxicidad

de la grasa que nuestro cuerpo posee y que

puede afectar el proceso y contaminar a los

peces. Por otro lado se recomienda un caudal de

agua uniforme que permita que la bomba no se

obstruya y se pueda forzar y quemar, por otro

lado siempre se debe estar al pendiente de girar

las plantas en el sustrato para que

constantemente no se doblen por gravedad y se

puedan deteriorar por descomposición o por

exceso de agua y solo exista el agua suficiente

para que la humedad las nutra.

Este sistema obtuvo gran éxito dado que

los peces no han matado a las plantas, también

mantienen su crecimiento, sin embargo, no se

ve que las plantas crezcan mayormente y los

peces no suben mucho de peso por el momento,

pero se está en proceso esa investigación para

determinar cuáles serán las modificaciones que

se llevarán a cabo entre la temperatura y el

alimento.

El tipo de especie se continuará

investigando y experimentando y se colocará el

sistema de control de temperatura y, por otro

lado, controlaremos la iluminación solar por

medio de filtro solares y se dividirán las

especies así como se implementará diversas

combinaciones de alimento para peces y

tamaño de peces.

Estos experimentos se realizan cada

semana y se espera involucrar un mayor

número de alumnos de la misma área, para

fomentar en ellos el gusto por la investigación

en sistemas acuapónicos automatizados.

Referencias

Organización Bofish. (2014). Carpeta de

Proyectos. 2014, de Acuaponia Sitio web:

http://www.acuaponia.com/informacion_tecnic

a_pdfs/SERVICIOS_BOFISH.pdf

Calo, P. (2011). Introducción a la Acuaponia.

CENADAC. 2014, de Minagri Sitio web:

http://www.minagri.gob.ar/site/pesca/acuicultur

a/06_publicaciones/_archivos/130423_introduc

ci%C3%B3n%20a%20la%20acuaponia.pdf

Colagrosso, A. (2014). Instalación y manejo de

sistemas de cultivo acuapónicos a pequeña

escala. Obtenido el día 10 de diciembre del

2014 de: http://www.akuadulza.net/wp-

content/uploads/2014/09/Manuale-Alessandro-

Colagrosso-ES.pdf

Falcón, E. (s.f) Más vida en el desierto.

Obtenido el día 5 de diciembre del 2014 de:

http://cmsdata.iucn.org/downloads/mas_vida_e

n_el_desierto___erick_falcon___es_1.pdf

Segovia, M. (s.f). Desarrollo de acuaponia en

México. Obtenido el día 13 de noviembre del

2014 de:

http://cmsdata.iucn.org/downloads/mas_vida_e

n_el_desierto___erick_falcon___es_1.pdf

547



Caracterización fisicoquímica de un proceso de biodigestión anaerobia alimentado

con residuos agricolas

AYALA, Alberto*†, HERRERA, Gabriel, GUTIERREZ, Elizabeth y RANGEL-Ulises Instituto Tecnológico Suoerior de Irapuato


Resumen

La contaminación de agua y suelo por los fertilizantes químicos

genera la necesidad de encontrar alternativas económicas y

eficientes de fertilización de suelo, que disminuyan el impacto

negativo de los fertilizantes químicos. Una alternativa viable es

la utilización de residuos vegetales, mediante la biodigestión

anaerobia, obteniendo biogás y efluentes sólidos y líquidos

como subproductos, siendo este último un residuo con potencial

de fertilizante orgánico. Con el objetivo de utilizar los desechos

orgánicos y transformarlos de residuos a biofertilizantes, se

realizó el presente trabajo. Para ello, se utilizaron 3

biodigestores escala laboratorio, los cuales constan de una

cámara de entrada de polietileno de 3.8 L de capacidad, una de

salida del mismo material y capacidad del primero, PVC

tubular, y un par de válvulas de salida, una de ellas para el

muestreo y la restante para la emisión del biogás y termómetro.

Se realizaron determinaciones de parámetros fisicoquímicos:

pH, DQO, fósforo total, nitrógeno total, potasio, sólidos totales,

solidos totales volátiles, sólidos suspendidos fijos y volátiles. El

primer biodigestor se alimentó de restos de jitomates e inóculo

en una relación 2:1 respectivamente, el segundo con desechos

de pepino y las mismas proporciones y el tercero fue cargado

con una mezcla proporcional de ambas hortalizas e inóculo.

Biodigestor, residuos orgánicos, efluentes líquidos

Abstract

Contamination of water and soil for chemical fertilizers creates

the need for efficient and economic alternatives of fertilization

of soil, which decrease the negative impact of chemical

fertilizers. A viable alternative is the use of vegetable waste

through the anaerobic biodigestion, obtaining biogas and

effluent solids and liquids such as by-products, with the latter

being a potential of organic fertilizer residue. In order to use the

organic waste and transform them waste to fertilizers, was

carried out this work. It used 3-bio-digesters scale laboratory,

which consist of a camera input of polyethylene of 3.8-litre

capacity, one output of the same material and capacity of the

first PVC tube, and a pair of valves of output, one for sampling

and the remaining for the emission of biogas and thermometer.

Determinations of physicochemical parameters were: pH, cod,

total phosphorus, total nitrogen, potassium, total volatile solids,

total solids, fixed and volatile suspended solids. The first

biodigester fed on remains of tomatoes and inoculum in a 2:1

ratio respectively, the second with cucumber waste and the

proportions and the third was charged with a proportional

mixture of both vegetables and inoculum.

Biodigester, organic waste, afleuntes and liquid effluents

Citación: AYALA, Alberto, HERRERA, Gabriel, GUTIERREZ, Elizabeth y RANGEL-Ulises. Caracterización

fisicoquímica de un proceso de biodigestión anaerobia alimentado con residuos agricolas. Revista de Ciencias

Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 547-551




548



ISSN-2410-356X


AYALA, Alberto, HERRERA, Gabriel, GUTIERREZ, Elizabeth y

RANGEL-Ulises. Caracterización fisicoquímica de un proceso de

biodigestión anaerobia alimentado con residuos agricolas. Revista de

Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015

Introducción

La producción mundial de desechos alcanzó

niveles muy elevados en los últimos años. La

mayor parte de estos desechos son orgánicos y

representan hasta un 60% del total de los

desechos domésticos, los cuales no son

reciclados. Estos desechos son depositados en

rellenos sanitarios o botaderos donde ocupan

grandes espacios o se incorporan al medio

ambiente como un contaminante de aguas,

suelos y atmósfera, debido a sus grandes

volúmenes. (KRELING, 2006).

La ausencia de una gestión final de

residuos agrícolas en México y la

contaminación masiva por el uso indebido de

fertilizantes químicos representan un grave

problema medioambiental que incrementa día a

día, este problema ha dirigido las

investigaciones a la búsqueda de una solución,

una de varias opciones encontradas es la

biodigestión anaerobia, mediante la misma se

logran bioproductos tales como: el gas metano

y los efluentes. Estos últimos con un impacto

positivo en la agricultura.

La materia orgánica biodigerida añadida

al suelo como abono o acondicionador de tierra

tiende a producir cambios físicos y químicos

significativamente beneficiosos, su tipo e

importancia depende de muchos factores,

incluyendo la cantidad y la calidad de la

materia orgánica aplicada.

Dentro de la importancia del abono

orgánico se considera su efecto positivo al

medio ambiente, ya que aplicado en

proporciones adecuadas a suelos que han

perdido sus características originales (fertilidad,

porosidad) hace que el suelo las recuperen y

contribuye a que estos suelos no sufran un

progresivo deterioro.

Esto se traduce en la reincorporación de

los residuos de materia orgánica a los ciclos

naturales, aprovechando los recursos

disponibles en casi toda su totalidad, esto a bajo

costo, contribuyendo con el desarrollo

sostenible ambiental.

Beneficios en el uso de efluentes

biodigestados como bioabono:

Aporta macro y micronutrientes al suelo

para el consumo directo por parte de las plantas.

Aumenta la capacidad de intercambio iónico.

Logra un efecto tampón o buffer en el pH del

suelo. Disminuye las pérdidas del suelo por

erosión. Evita la perdida por lixiviación de

nutrientes minerales (aportados por fertilizantes

químicos)

Desarrollo

Los análisis (físicos, biológicos y químicos) se

llevaron a cabo en los laboratorios del Intituto

Tenológico Superior de Irapuato con métodos

internacionales aplicables a nuestro medio. Las

muestras procedían de biodigestores a escala

laboratorio tipo batch ubicados dentro del

laboratorio. Los materiales cargados en los

biodigestores fueron desechos agricolas de

hortalizas (jitomate y pepino).

Metodología

Los muestreos se realizaban solamente cuando

se determinaban los parámetros fisicoquímicos,

los cuales fueron: Nitrogeno total, Fosforo total,

Demanda Química de Oxigeno (DQO), Potasio,

Sólidos totales (ST), Sólidos totales volátiles

(SVT), Sólios suspendidos totales (SST) y

Sólidos suspedidos volátiles (SSV).

Los equipos usados para la medición de

parámetros fueron:

549



ISSN-2410-356X






Fosforo total: Reactor HI839800 y

fotómetro C 214 Multiparameter Bench

Photometer marca hanna.

Nitrogeno total: Reactor HI839800 y

fotómetro C 214 Multiparameter Bench

Photometer marca hanna.

Demanda Química de Oxigeno (DQO):

Reactor HI839800 y fotómetro C 214

Multiparameter Bench Photometer marca

hanna.

Las normas utilizadas para los demás

parámetros analizados fueron las siguientes:

Determinación de solidos y sales

disueltas en aguas naturales, residuales y

residuales tratadas: NMX-AA-034-SCFI-2001.

Resultados

Las caracteriticas físicas y químicas de

afluentes y efluentes de inicio, durante y

después de los biodigestores se muestran en las

siguientes tablas 1 a 3:

Tabla 1 Biodigestor No.1 Jitomate

Tabla 2 Biodigestor No. 2 Pepino

Tabla 3 Biodigestor No. 3 Jitomate y pepino

550



ISSN-2410-356X






Análisis

Estos resultados muestran una tendencia del

funcionamiento de los biodigestor, pues hay

una clara disminución de DQO y DBO5

conforme va avanzando el proceso. Esto quiere

decir que la carga de materia orgánica que

recibe el sistema por la alimentación de

residuos vegetales va transformándose,

presumiblemente en metano, dióxido de

carbono y biomasa principalmente. A pesar de

que hay un ligero aumento de la carga orgánica

durante el proceso, que podría deberse al

aumento de la biomasa bacteriana que hace

posible la transformación, la disminución de la

carga inicial es significativa, ligeramente mayor

de 90% para DQO y 70% para la DBO5, lo cual

habla de un proceso bastante eficaz pues la

remoción es muy alta.

La determinación cuantitativa de

nitrógeno y fósforo muestra una disminución de

las cantidades no tan alta puesto que ambos

elementos se pueden quedar en la fase líquida,

debido a que el catabolismo del sistema

favorece la producción de metano sobre

amoniaco, por ejemplo. Así, ambos nutrientes

deberían quedar en el efluente; de mantenerse

una proporción elevada en este producto

líquido, este efluente podrá considerarse como

un excelente fertilizante orgánico, pues

contendría las proporciones de ambos

parámetros semejante a los fertilizantes

inorgánicos comerciales.

Tabla 4 Composición del fertilizante Bayfolan® de

Bayer

La composición del fertilizante está en

la tabla 4. Incluso se podría utilizar como

fuente de alimentación para el cultivo de

microalgas con potencial de producción de

biodiesel u otros bioproductos de importancia

comercial como los carotenoides u otros

biocombustibles.

Sin duda, el generar biogás y un

biofertilizante a partir de este proceso

alimentado con materia orgánica es un

resultado muy interesante para cerrar los ciclos

de los procesos y reciclar los nutrientes como el

dióxido de carbono, nitrógeno y fósforo.

Además genera nuevas cadenas de valor y

economía a los sistemas agrícolas volviéndolos

sustentables.

Los resultados que se obtuvieron,

muestran una clara disminución de DQO

(Damnada Química de Oxigeno) conforme

avanza el proceso. Esto quiere decir que la

carga de materia orgánica que recibe el sistema

por la alimentación de residuos vegetales va

transformandoce en metano y biomasa. Cabe

destacar que la disminución podría deberse al

aumento de la biomasa bacteriana que hace

posible la transformación.

551



ISSN-2410-356X






No se pudo determinar los resultados de

solidos y sales disuetas, por temor a la entrada

de aire al proceso de biodigestón.

Las proporciones de los residuos

podrían afectar el funcionamiento del proceso,

por lo que es necesario hacer una investigación

de diseños de biodigestores, asi como tambien

poder hacer la determinación de otros

parámetros fisicoquímicos: metales como

hierro, calcio y microbiológicos como:

coliformes totales y coliformes fecales

(Escherichia coli) para determinar su inocuidad

y si es viable el uso de los mismo en suelos.

Agradecimientos

Se agradece el apoyo económico y de los

residuos a la empresa 4e Power and Fuels S. de

R.L. y al Ing. Jesús Alberto Crespo Quintanilla

por su valioso apoyo brindado. Además al

proyecto de CONACYT por las becas otorgdas.

Conclusiones

Hasta el momento, se han llevado los análisis

fisicoquímicos DQO, DBO5, nitrógeno y

fósforo totales para el proceso de biodigestión

utilizado por la empresa 4e Power and Fuels S.

de R.L.

Estos resultados muestran una

disminución eficaz de la carga orgánica, medida

como DQO y DBO de hasta el 90%, por lo que

la producción de biogás debiera ser muy

eficiente también.

Se tendrá que analizar la capacidad del

biodigestor para ser alimentado con un mayor

flujo y determinar el límite de máxima

reducción de la materia orgánica para

transformarla en biogás y generar un bioabono

útil.

Se construyeron cuatro biodigestores a

nivel laboratorio para controlar y obtener datos

relacionados con este proceso. Se aprecia que

las proporciones de los residuos podrían afectar

el funcionamiento del proceso, por lo que es

necesario investigar más diseños

experimentales y realizar otras determinaciones

fisicoquímicas, como el contenido de sólidos

totales, solubles, volátiles, diversos metales

como potasio, hierro, calcio, entre otros y

determinaciones microbiológicas en el

bioabono para determinar su inocuidad o la

necesidad de realizar algún otro tratamiento.

Sin duda, el generar biogás y un

biofertilizante a partir de este proceso

alimentado con materia orgánica es un

resultado muy interesante para cerrar los ciclos

de los procesos y reciclar los nutrientes como el

dióxido de carbono, nitrógeno y fósforo.

Además genera nuevas cadenas de valor y

economía a los sistemas agrícolas volviéndolos

sustentables.

Referencias

Barra, M. d.-C. (2000). PRODUCCION DE

BIOFERTILIZANTES MEDIANTE

BIODIGESTION DE EXCRETA LIQUIDA

DE CERDO. Conkal,Yucatán.

KRELING, E. D. (Diciembre de 2006).

EVALUACIÓN DE LA PRODUCTIVIDAD Y

DEL EFLUENTE DE BIODIGESTORES.

Guácimo, Costa Rica. Recuperado el 23 de

Junio de 2015, de

http://usi.earth.ac.cr/glas/sp/dpg/29-06.pdf

Monnet, F. (2003). An introduction to

Anaerobic Digestion of Organic Wastes.

Scotland: Remade Scotland.

552



Híbridos de sorgo para grano: Rendimiento del primer ciclo

PADILLA, José*†, AVENDAÑO, Adriana, SÁNCHEZ, José y JIMÉNEZ, Angel Cuerpo Académico 054 “Mejoramiento Genético para la Producción de Semillas” e Instituto de Ciencia y Tecnología de

Semillas (INCITES), Centro Universitario de Ciencias. Biológicas y Agropecuarias, Universidad de Guadalajara.


Resumen

El programa de mejoramiento de sorgo del INCITES del

Centro Universitario de Ciencias Biológicas y

Agropecuarias de la Universidad de Guadalajara, está

desarrollando híbridos con alto potencial de rendimiento

y realizando evaluaciones constantemente sometiendo el

material genético al estrés en cada época de siembra.

Fueron los híbridos experimentales

(A1Tx2922x((BlancoNayaritxTheis)x(UdeG-302))),

(ICSALM87507xSg4-24-1-7), (ICSALM87508xSg4-24-

1-7) y (A3Tx3197xSg4-24-1-7); en condiciones de

beneficiar a productores mexicanos con rendimientos

iguales o superiores a los híbridos de empresas

extranjeras.

Indicar Mejoramiento sorgo, rendimiento, esterilidad

masculina

Abstract

The breeding program sorghum from INCITES of Center

for Sciences Biological and Agricultural at the

Guadalajara University, is developing hybrids with high

yield potential and making assessments constantly

subjected to stress the genetic material in each planting

season. The experimental hybrids

(A1Tx2922x((BlancoNayaritxTheis)x(UdeG-302))),

(ICSALM87507xSg4-24-1-7), (ICSALM87508xSg4-24-

1-7) and (A3Tx3197xSg4-24-1-7); able to benefit

Mexican producers with equal or superior yield hybrids

to import corn sorghum and avoid dependence on foreign

companies

Sorghum breeding, yield, male sterility

Citación: PADILLA, José, AVENDAÑO, Adriana, SÁNCHEZ, José y JIMÉNEZ, Angel. Híbridos de sorgo para

grano: Rendimiento del primer ciclo. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 552-555




553



ISSN-2410-356X


PADILLA, José, AVENDAÑO, Adriana, SÁNCHEZ, José y JIMÉNEZ,

Angel. Híbridos de sorgo para grano: Rendimiento del primer ciclo. Revista

de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015

Introducción

La problemática nacional que tiene México con

respecto al sorgo ha sido el gran volumen de

importación realizados año tras año desde los

80´s a la fecha, siendo de los primeros lugares

del mundo en importación de grano de sorgo.

En México el sorgo se siembra tanto de riego

como de temporal. El sorgo se introdujo a

México por ser un cultivo de bajo

requerimiento de agua, esto es, soporta períodos

prolongados de sequía y zonas de baja

precipitación pluvial, aunada al estrés hídrico el

sorgo requiere de bajos insumos. Por otro lado,

el Servicio Nacional de Inspección y

Certificación de Semillas (SNICS), reporta que

México tiene registradas 211 variedades de

sorgo y que casi la totalidad de la semilla

utilizada para la siembra es importada o

producida por empresas transnacionales

(SNICS, 2015). En México, los programas de

mejoramiento genético en sorgo los maneja casi

en exclusiva el Instituto Nacional de

Investigaciones Forestales, Agrícolas y

Pecuarias (INIFAP), pocas universidades del

sector público y casi ninguna empresas

nacionales, y de éstas últimas sólo compran e

importan los progenitores formadores de los

híbridos de los programas de las universidades

extranjeras, o de líneas progenitoras del orden

público o ya liberadas del país de los EEUU.

Los beneficiarios de la formación de

híbridos con alto potencial de rendimiento serán

los productores mexicanos de sorgo y los

fabricantes de alimentos balanceados para

ganado, que tentativamente reducirán el

volumen de importación, mismo que acompaña

al objetivo de la investigación para desarrollar

híbridos con alto potencial de rendimiento para

el campo mexicano. La hipótesis es que el

programa de mejoramiento de sorgo del

Instituto de Ciencia y Tecnología de Semillas

(INCITES) del Centro Universitario de

Ciencias Biológicas y Agropecuarias (CUCBA)

de la Universidad de Guadalajara (UdeG).

Cuenta con valioso germoplasma

desarrollado a través de más de 20 años de

investigación propia.

Los puntos de relevancia tratar en la

presente investigación son a) características

morfológicas de la planta, b) incidencia de

enfermedades y c) características del grano y

rendimiento

Metodología a desarrollar

El experimento se sembró el 28 de junio en el

campo experimental del CUCBA en el ciclo P-

V/2014 . Se sembró en un diseño de bloques

completos al azar con tres repeticiones y un

surco por tratamiento, que se arregló con 35

híbridos formados por el programa de

mejoramiento genético de sorgo del INCITES,

más tres testigos (Figura 1). Los trabajos

agronómicos fueron los recomendados para la

zona y el cultivo. Se tomaron de características

de la planta, de incidencia de enfermedades y

del rendimiento al 0% de humedad. La cosecha

y desgrane se realizó en el mes de enero del

2015. El análisis de varianza (ANVA) y la

prueba de medias por Diferencia Mínima

Significativa (DMS), se realizó con el sistema

estadístico SAS ver.9.0.

554



ISSN-2410-356X





Figura 1 38 híbridos en evaluación, CUCBA-2014-15

Resultados

a) Características morfológicas de la planta: El

Anva muestra datos altamente significativos

para días a floración (DF), altura de planta

(AP), longitud de panoja (LP) y Excersión (E),

el porcentaje de acame muestra datos no

significativos (Tabla 1). Los datos obtenidos

muestran un desarrollo dentro de los parámetros

generales requeridos por los productores de

grano de sorgo como son altura de planta con

un promedio general de 153.38 cm, los días a

floración en promedio son de 74.93, la longitud

y excersión de la panoja son de 25.59 y 15.68

cm respectivamente.

Tabla 1 Cuadrados Medios de 38 híbridos de sorgo para

características morfológicas de la planta de sorgo

b) Incidencia de enfermedades: El Anva

muestra datos altamente significativos para el

Ergot (Erg), Antracnosis (Ant) y Roya (Roy),

los porcentajes de Manca de la hoja,

Helmitposrium turcicum y Cercospora

muestran datos no significativos (Tabla 2). Los

datos obtenidos muestran un desarrollo dentro

de los parámetros generales requeridos por los

productores de grano de sorgo poca incidencia

de enfermedades que afectan el desarrollo foliar

y del llenado del grano.

Tabla 2 Cuadrados Medios de de 38 híbridos de sorgo

para incidencia de enfermedades.

555



ISSN-2410-356X





c) Características del grano y

rendimiento: El Anva muestra datos altamente

significativos para Rendimiento de grano al 0%

de humedad (Rend) y para el Peso de 100

Semillas (P100S) no así para el Porcentaje de

grano con datos no significativos (Tabla 3).

Los datos obtenidos muestran un desarrollo

dentro de los parámetros generales en los datos

cuantitativos para el llenado del grano del sorgo

con una promedio de 4.58 Tonha-1, lo que está

por arriba de la media nacional.

Tabla 3 Cuadrados Medios de de 38 híbridos de sorgo

para características grano y rendimiento

Conclusiones

a) Los híbridos desarrollados por el INCITES

muestran parámetros morfológicos de los

buscados por los productores y estos presentan

mejores características que los testigos

comerciales.

b) En cuanto a la incidencia de

enfermedades los híbridos evaluados del

programa de mejoramiento y testigos mostraron

baja presencia de enfermedades tanto foliares

como de la panoja.

c) Las características del grano y del

rendimiento de los híbridos

(A1Tx2922x((BlancoNayaritxTheis)x(UdeG-

302))), (ICSALM87507xSg4-24-1-7),

(ICSALM87508xSg4-24-1-7) y

(A3Tx3197xSg4-24-1-7), mostraron mayor

producción de grano que el mejor rendimiento

de un testigo.

Referencias

SNICS, 2015. Catálogo Nacional de Variedades

Vegetales. 82 p.

556



Análisis de semilla de Pinus devoniana con rayos X

AVENDAÑO-LÓPEZ, A*†`, QUINTANA-CAMARGO, M``, PADILLA-GARCÍA, J` y ARRIAGA-

RUÍZ, M` `Centro Universitario de la Ciencias Biológicas y Agropecuarias Universidad de Guadalajara. ``Centro Nacional de

Recursos Genéticos CNRG. INIFAP. Tepatitlán de Morelos, Jalisco.


Resumen

El objetivo del presente trabajo fue establecer la relación entre

un análisis basado en Rayos X y el comportamiento de la

semilla con el ensayo de viabilidad con tetrazolio y de

germinación estándar. A partir de imágenes radiográficas se

estableció una clasificación de semillas relacionando la

respuesta fisiológica; se establecieron 3 clases: semillas que

generan plántulas normales, plántulas anormales y semillas

muertas. Así mismo se establecieron características

morfológicas internas: el llenado de la cavidad embrionaria, el

desarrollo de estructuras de embrión, malformaciones, densidad

y aspecto, e incluso invasión y daños causados por plagas.

Se presentaron coeficientes de correlación de .70** con

longitud de plántula; .796** para viabilidad con tetrazolio; y de

.818** entre el llenado de cavidad y las clasificadas como

normales. Concluyendo que un análisis de Rayos X, además de

ser útil en la determinación de la calidad física de la semilla,

conlleva a la estimación de la respuesta fisiológica en semillas

de Pinus devoniana, ya que es posible estimar la relación entre

variables morfológicas y la respuesta funcional, sin ser una

técnica destructiva.

Analisis semillas, Rayos X, Pinus devoniana

Abstract

The aim of this study was to establish the relationship between

a system based on X-ray and behavior seed viability test with

tetrazolium and standard germination analysis. From

radiographic classification was established relating seed

physiological response; seeds that produce normal seedlings,

abnormal seedlings and dead seeds: 3 classes were established.

Also internal morphological characteristics were established:

the embryonic cavity filling, developing embryo structures,

defects, density and appearance, and even invasion and damage

from pests.

Correlation coefficients of .70 ** presented with seedling

length; 796 ** for tetrazolium viability; ** 818 and between the

filling cavity and classified as normal. Concluded that X-ray

analysis, in addition to being useful in determining the physical

quality of the seed, leads to the estimate of the physiological

response in Devonian Pinus seeds, as it is possible to estimate

the relationship between the response variables and

morphological functional, without being a destructive

technique.

Analysis seeds X-Pinus Devonian

Citación: AVENDAÑO-LÓPEZ, A, QUINTANA-CAMARGO, M, PADILLA-GARCÍA, J y ARRIAGA-RUÍZ, M. Análisis de semilla de Pinus devoniana con rayos X. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 556-560

* Correspondencia al Autor (Correo Electrónico: [email protected].)



557



ISSN-2410-356X





Introducción

La calidad en semillas es un concepto formado

por 4 componentes principales: características

físicas, fisiológicas, genéticas y sanitarias cuyo

objetivo es conocer el potencial de la semilla

durante la germinación, desarrollo en campo y

requerimientos particulares durante su

almacenamiento; los análisis se realizan en

laboratorio y/o invernadero, utilizando técnicas

estandarizadas, que aseguren resultados

uniformes y repetibles.

La técnica de rayos X en el análisis de

semillas, es un método no destructivo, útil en el

estudio interno como la anatomía,

imperfecciones, cambios fisiológicos que

ocurren durante la maduración y ataque de

insectos entre otros, basado en imágenes

radiográficas digitalizadas que a través de un

software permite realizar mediciones, y

observaciones de la cavidad embrionaria de la

semilla, (Altzugaray, et al., 2006). Esta técnica

ha sido utilizada en el análisis de semilla de

gramíneas estableciendo un perfil de densidad,

de regiones específicas en estructuras

embrionarias que ocasionaban problemas

durante la germinación, (Pérez-Talavera,

1999). Iglesias, et al (2006) evaluaron la

morfometría, viabilidad y variabilidad de

semilla de Pinus hartwegii de Perote, Veracruz

basándose en placas de semilla irradiada con

rayos X, lo que permitió la caracterización de

lotes de semillas de diferentes poblaciones.

No obstante su uso en laboratorios de

análisis de semillas en México no es común

debido en gran parte a la falta de protocolos

establecidos, ya que los protocolos

internacionales han sido diseñados para semilla

de especies particulares. Pinus devoniana Lildl

es nativa de México.

Objetivo general del trabajo

Establecer un protocolo de análisis de la calidad

de semilla de Pinus devoniana basado en la

clasificación de semilla a través de imágenes de

rayos X digitalizadas

Metodología

El trabajo se realizó en el laboratorio de análisis

de semillas del Banco de Germoplasma “El

Centinela” de la Comisión Nacional Forestal

(CONAFOR). De igual manera en el

Laboratorio de Análisis de Semillas del

Instituto de Ciencia y Tecnología (INCITES)

del departamento de Producción Agrícola del

CUCBA.

Se utilizó una muestra de un lote de

semillas de Pinus devoniana Lindl

Se utilizó un equipo de rayos X para

semillas FAXITRON MX-20. Utilizando 400

semillas distribuidas en 4 repeticiones de 100.

Cada semilla fué identificada con el fin de dar

seguimiento y condición fisiológica. Una vez

digitalizadas las imágenes, se obtuvo las

características externas como longitud, ancho y

espesor, e internas: cavidad embrionaria,

longitud y ancho de embrión de cada semilla.

Fue necesaria la realización de pruebas con

diferente número de semillas para establecer la

calibración adecuada del equipo y el tamaño

óptimo de muestra; En pruebas posteriores de

placas radiográficas se determinó tiempo de

exposición y distancia entre el tubo emisor de

rayos X y la semilla con una calibración

automática que varía entre 1.3 a 2.7 permitió

una visualización más nítida de las estructuras

internas de la semilla, como puede observarse

en la figura1. De este modo se estableció que

de acuerdo a las características del equipo

utilizado, el tamaño de muestra por placa o

imagen es de 10 semillas.

558



ISSN-2410-356X





Figura 1 Imagen de placa de rayos X de semilla de Pinus

devoniana Lildl utilizando una muestra de 10 semillas y a

una distancia de y velocidad de 20 segundos.

De acuerdo a ISTA (1996), la

regulación del equipo de rayos X depende de

varios factores como la espesura, la densidad, y

composición de la semilla.

Anális de viabilidad con Tetrazolio

La prueba de viabilidad permite conocer de

manera relativamente rápida el potencial de

germinación que puede contener un lote de

semillas, al hacer reacción la sal de tetrazolio y

los Hidrogenos liberados al momento de la

respiración de la semilla, genrando una tinción

de color rojo en células vivas. Considerándose

semillas vivas, aquellas semillas teñidas de rojo

en todas sus estructuras (figura 2).

Figura 2 Semilla teñida de rojo totalmente en todas sus

estructuras.a) Endospermo, b) Embrión, formado por c)

Hojas cotiledonarias, d) Hipocotilo y e) Radícula

Figura 3 Semillas muertas.

Análisis de Germinación

El análisis de gferminación estándar se

desarrollo incubando la semilla a 25°C durante

14 días utilizando como sustrato papel

germinador, las plántulas obtenidas fueron

clasificadas en normales, anormales, además de

contabilizar las semillas muertas, en la figura 4

se muestra las plantúlas de semilla irradiada

obtenidas en este ensayo

Figura 4 Plántulas de P. devoniana de la prueba de

germinaciónSt.

A partir de la imágenes obtenidas con

rayos X y los resultados obtenidos en el ensayo

inicial de germinación estándar se estableció

una clasificación de semillas relacionando la

respuesta fisiológica de la semilla y

características morfológicas internas tales

como: el porcentaje de llenado de la cavidad

embrionaria.

559



ISSN-2410-356X





La visualización de desarrollo de

estructuras de embrión, malformaciones,

densidad y aspecto vítreo o hialino,

desprendimiento de embriones e incluso

invasión y daños causados por plagas. Esta

clasificación de semilla irradiada fue la base de

clasificación de la semilla utilizada en los

análisis de vigor realizados.

Patrón declasificación de semilla

Resultados

Semillas sin daños visuales, mostraron hasta un

26,4% y 31,6% de daño fisiólogico

respectivamente, cuando se analizaron

radiográficamente, lo que indica la utilidad del

método de rayos-X en la evaluación de daños

internos en relación al análisis visual.

Resultados semejantes fueron observados por

Carvalho et al (1999) en el análisis de daños

internos de precosecha en semillas de maíz.

Se presentaron coeficientes de

correlación de .70** con el ensayo de longitud

de plántula; .796** para viabilidad con

tetrazolio; .37NS con envejecimiento acelerado

y de .818** entre el llenado de cavidad y las

clasificadas de mayor vigor.

560



ISSN-2410-356X





Se encontró además que la viabilidad de

la semilla se vio afectada por el tiempo de

almacenamiento, reflejado en un menor

porcentaje de semillas teñidas en el ensayo de

viabilidad con Tz entre la primer y segunda

muestra.

Según McDonald (1994), a pesar de que

la prueba de rayos-X es una prueba física, ésta

da información que puede auxiliar en las

evaluaciones de viabilidad, pudiendo revelar

deficiencias morfológicas que indican el

potencial estructural de viabilidad.

Agradecimiento

A la CONAFOR. Delegación Jalisco por las

facilidades otorgadas en el uso del equipo de

rayos X

Conclusiones

La prueba de análisis de Rayos X nos da una

visión rápida y útil de la calidad del lote se

semillas de Pinus devoniana, dado a que

muestra imágenes claras y precisas del estado

físico de las semillas sin necesidad de destruir

la muestra

En general el análisis de rayos X en

semilla de pino fue eficaz en la detección de

daños y anormalidades proporcionan una

información completa acerca de la asociación

de la morfología de la semilla y la obtención de

plántulas por lo que debe ser utilizado como un

procedimiento suplementario para evaluar el

potencial fisiológico de la semilla.

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561



Clonación y caracterización del gen codificador del transportador de xylose de

Debranomyces hansenii en E.coli.

DE LA RIVA-DE LA RIVA, Gustavo Alberto*†, COLLI-MULL Juan Gualberto y JUAREZ-

SALDAÑA, Eric Instituto Tecnológico Superior de Irapuato (ITESI). Carretera Irapuato-Silao km 12.5. El Copal, Irapuato, Guanajuato

México. C.P. 36821.Recibido 3 de Julio, 2015; Aceptado 25 de Septiembre, 2015

Resumen

El xilitol es un alcohol de 5 C, es un edulcorante no

calórico, es obtenido por la reducción química del azúcar

D-xilosa por hidrogenación. Una alternativa de la

producción química es la utilización de levaduras

altamente productoras de polioles del genero

Debaryomyces y Cándida, aplicando ingeniera genética.

En nuestro proyecto hemos amplificado por PCR y

clonado en E. coli el gen codificador del transportador de

xilosa, para posteriormente transferirlos expresarlos en

cepas de Saccharomyces cerevisiae para estudiar la

capacidad de utilizar xilosa como fuente de carbono y su

posible rol en la producción de de xilitol.

D. hansenii, xilosa, transportador

Abstract

Xilitol is a 5 C alcohols, and noncariogenic noncaloric

sweetener usually obtained by a chemically reaction of

D-xylose hydrogenation. An alternative to this reduction

reaction is the use of highly polyol producing yeast from

genus Debaryomyces and Cándida. In our project we

have amplified by PCR and cloned the gen encoding for

a transmembranal transpoter of xylose. The cloned gene

was sequenced and characterized for further transfer to

Saccharomyces cerevisiae to study the capacity of

transformed yeast to use xylose as a carbon source and its

possible role in xylitol production

D. hansenii, xylose, conveyor

Citación: DE LA RIVA-DE LA RIVA, Gustavo Alberto, COLLI-MULL Juan Gualberto y JUAREZ-SALDAÑA, Eric. Clonación y caracterización del gen codificador del transportador de xylose de Debranomyces hansenii en E.coli .

Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 561-567




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ISSN-2410-356X


DE LA RIVA-DE LA RIVA, Gustavo Alberto, COLLI-MULL Juan

Gualberto y JUAREZ-SALDAÑA, Eric. Clonación y caracterización del gen

codificador del transportador de xylose de Debranomyces hansenii en E.coli.

Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015

Introducción

Los procesos fermentativos siempre han sido un

campo de permanente interés en la

investigación biotecnológica y en el desarrollo

de la biotecnología industrial. La producción de

etanol y xilitol mediante procesos fermentativos

es una de las esferas donde se busca

constantemente mejorar los procesos

fermentativos con fines de aplicación tanto en

la industria alimentaria cómo en la producción

de biocombustibles. Actualmente, existen

procesos fermentativos que se utilizan para

convertir los residuos de los productos

primarios forestales en subproductos

industriales como etanol y xilitol. En un

esfuerzo por mejorar este tipo de proceso

buscamos crear cepas de Saccharomyces

cerevisiae genéticamente modificadas capaces

de utilizar xilosa como fuente de carbono. Estas

tentativas no han resultado en procesos más

eficientes porque S. cerevisiae es una levadura

muy eficiente en los procesos de fermentación

de hexosas, pero incapaz cuando se trata de

utilizar pentosas como fuente de carbono. Por

esta razón tratamos de mejorar esta situación

transfiriendo a cepas de S. cereviciae el gen

codificador del transportador de la xilosa de

Debaryomyces hansenii. Esa es una levadura

halotrófica que eficientemente utiliza las

pentosas y en particular la xilosa como fuente

de carbono.

El xilitol es un producto secundario

principal en la producción del etanol de

subproductos lignocelulósicos de amplia

utilización en las industrias alimentarias y

farmacéuticas, ya que tiene características

útiles, incluyendo su uso para la prevención de

la caries dental, como un sustituto del azúcar

para los diabéticos independientes de la

insulina, y como edulcorante de alimento

natural (Makinen, 1992).

El xilitol es producido actualmente a

escala industrial por una reducción catalítica

(hidrogenación) de la xilosa, obtenida a partir

de fuentes de madera tales como abedules

blancos. Cándida intermedia ha sido reportada

(Leandro et al; 2006) como una levadura con la

capacidad de crecer en medios ricos en xilosa y

transportar esta pentosa por dos sistemas de

transporte diferentes uno de alta afinidad; en el

cual, se realiza con un simporte de H+, también

se tiene un sistema de baja afinidad que se da

por difusión facilitada; ambos sistemas utilizan

glucosa como sustrato. D. hansenii ha sido

descrita como una levadura halofílica-

halotolerante (González-Hernández, J. C. y col.,

2004, 2005), ésta puede metabolizar D-xilosa

en xilitol (Gírio y col., 2000). Está

característica es un aspecto interesante y

potencial en el aspecto biotecnológico debido a

las características dietéticas y clínicas del

xilitol. En el mismo tiempo, un acercamiento

molecular será seguido para identificar los

genes implicados en este proceso (GXF1,

GXS1, XR). Nuestro objetivo es tener

conocimiento básico de los sistemas de

transporte y metabolismo de xilosa en D.

hansenii; y en un futuro inmediato establecer y

proponer esta tecnología para la producción de

xilitol. La enzima xilosa reductasa (XR) es

responsable del primer paso en el metabolismo

de la xilosa en levaduras (Chiang and Knight,

1960). En una reacción catalizada por esta

enzima, la xilosa es reducida a xilitol que puede

ser oxidado a xilulosa por la enzima xilitol

deshidrogenasa (XDH) ó puede ser liberado al

ambiente, dependiendo de las condiciones del

medio de cultivo (Kern y col., 1997; Ho y col.,

1998). Estudios sobre la extracción y

purificación de XR de levaduras, han sido

conducidos con el objetivo de caracterizar la

enzima para implementar mejores procesos

fermentativos u obtener una solución purificada

de XR para ser utilizada directamente para la

conversión de xilosa a xilitol (Mayerhoff y col.,

2001; Cortez y col., 2001).

563



ISSN-2410-356X






Cándida magnoliae es una levadura

capaz de crecer y utilizar la xilosa como fuente

de carbono y, por otra parte acumular el xilitol,

evitando que se transforme en D-xilulosa. D.

hansenii, es una levadura altamente productora

de polioles que puede tener un uso potencial

para el aprovechamiento de hidrolizados

lignocelulósicos, lo cual ha sido ampliamente

estudiado para que se lleve a cabo esta

bioconversión.

Hemos diseñado una estrategia para el

estudio y la caracterización del gen del

transportador de la xilosa de D. hansenii. Se

realizó la amplificación por PCR del gen

completo y por separado de los fragmentos

correspondientes al promotor y a la región

codficadora. Los fragmentos amplificados se

clonaron en un vector de E. coli y secuenciados.

También incluimos una estrategia de

manipulación de estos fragmentos para su

trasferencia a una cepa de de Saccharomyces

cerevisiae sobreproductoras de etanol aisladas

de procesos industriales para evaluar su

comportamiento y la eficiencia de la

fermentación en las mismas tanto en la

producción de etanol cómo en la de xilitol.

Materiales y Métodos

Cepas y medios de cultivo

Se utilizaron 4 diferentes cepas de levaduras, 2

de ellas de D. hansenii y C. magnoliae, las

cuales crecen eficientemente utilizando xilosa

como fuente de carbono y dos de

Saccharomyces cerevisiae, una de ellas,

Saccharomyces cerevisiae W303-1 Ura-, es una

mutante auxotrófica para probar las

construcciones a ensayar y la otra es la cepa

Saccharomyces cerevisiae ITM 2014, y se

carateriza por su elevada eficiencia en la

producción fermentativa de etanol (Tabla 1).

Las capas se crecieron en varios medios de

cultiivo siendo YPD el más adecuado.

En él se incluye extracto de levadura,

normalmente un 1% en proporción

masa/volumen con el agua, 2% de peptona, 2%

de glucosa. Cuando se requirió la glucosa fue

sustituida por 2% xilosa y se le llamó YPX. La

cepa E.coli DH5 alfa fue utilizada para realizar

las clonaciones. Y crecidas en medi LB.

Cuando se requirió el medio fue suplementado

con 75 mg/l de ampicilina, y/o 40 µg/l de 5-

bromo-4-cloro-3-indolil-β-D-galactopiranoside

(X-Gal) y 40 µg/l de isopropil-β-D-

thiogalacpiranoside (IPTG).

Cinética de las levaduras en medios YPD y

YPX.

Se realizó una cinética de crecimiento de dis de

las levaduras de interés para realizar este

proyecto con el fin de determinar su

comportamiento tanto en usando en glucosa

cómo usando xilosa en el medio de cultivo.

Dichas levaduras se crecieron en lotes de 50

mL de medios YPD (Extracto de Levadura,

Peptona y Glucosa 2%) ó YPX (Extracto de

Levadura, peptona y xilosa 2%) a 110 rpm y

temperatura de 28°C. Se tomaron muestras

durante 24 horas cada 2 horas y se midieron los

parámetros de densidad óptica a 595 por

espectrofotometróa a luz visible. Tambien se

midieron el pH, se determinó el número de

células por mL de cultivo (sembrando

diluciones cada 4 horas).

Diseño y síntesis de primers para la

amplificación por PCR

A partir del análisis comparativo de la

información de las secuencias nucleotídicas de

C. intermedia y D. hansenii tomada de las bases

de datos del GenBank del NCBI y del EMBL

(www.ncbi.nlm.nih.gov; www.embl.de) se

diseñan diferentes pares de primers u

oligonucleótidos para facilitar las tareas de

clonación de las regiones reguladoras y

codificantes de los genes a partir del ADN total.

564



ISSN-2410-356X






Las características de los primers se

resumen y su finalidad se resumen en la Tabla

Extracción de ADN total de Debaryomyces

hansenii

Establecimos las condiciones óptimas de

crecimiento de D. hansenii mediante la

utilización de dos métodos: uno basado en un

kit comercial de extracción (Yeastar Genomic

DNA kitTM, Zymo Research) y otro basado en

la ruptura con perlas de vidrio y solución de

detergentes (Solución Winston: 2% Tritón, 1%

SDS, 100 mM NaCl, 10 mM Tris-HCl pH 8,

1mM EDTA).

Amplificación por PCR de los fragmentos de

ADN correspondientes al gen completo del

transportador de la xilosa, su región

promotora y la región codificante.

Se optimizaron las condiciones para la

amplificación por separado de la región

promotora (1’-95°C, 1’-53°C, 1’-72°C), la

codificadora y su terminador (1’-95°C, 1’-

53°C, 2’-72°C) y el gen completo (1’-95°C, 1’-

53°C, 3’-72°C). La reacciones se llevaron a

cabo a mediante la metodología estándar de la

Reacción en Cadena de la Polimerasa usando

DreamTaq™ (ThermoscietificTM). Los

fragmentos amplificados fueron analizados por

electroforesis en buffer TA y purificados por un

kit comercial (ZymocleanTM Gel, Biosys

TM).

Clonación en E.coli y secuenciación.

Los fragmentos purificados se ligaron a un

vector TOPO comercial (TOPOTM PCR

Cloning, Life Science) y la ligación fue

transformada en células competentes E. coli

DH5 alfa y seleccionadas en medio LB,

suplementado con 100 mg/l de ampicilina, 40

µg/l de 5-bromo-4-cloro-3-indolil-β-D-

galactopiranoside (X-Gal) y 40 µg/l de

isopropil-β-D-thiogalacpiranoside (IPTG).

E incubadas a 37°C durante 18 horas.

Las colonias blancas relevan cuales clonas

presentan el inserto.Los posibles clones fueron

analizados por restricción con las enzimas

Xho1, Spe1 y Sac1 y por PCR analítico

utilizando los primers correspondientes a cada

tipo de fragmento amplificado (Tabla 1). Las

clonas en E. coli seleccionadas fueron

purificadas y enviadas a secuenciar (T4

OligoTM).

Resultados y Discusión

Obtimización de las condiciones de cultivo.

Cinética de las levaduras en medios YPD y

YPX.

Se establecieron las condiciones óptimas de

crecimiento de Debaryomyces hansenii y

Candida magnoliae y de las dos cepas de

Saccharomyces cerevisiae. Se probaron

diferentes medios ricos entre ellos medio YNB

(Yeast Nitrogen Base) y medio YPD (Extracto

de Levadura, Peptona y Glucosa ó Xilosa). El

medio más adecuado resultó ser el pero en el

caso de cepa Saccharomyces cereviciae W303-

1 Ura-, el crecimiento, aún en YPD siempre

fue más lento en comparación con las otras

cepas.

Cinética de las levaduras D. hansenii y S.

cereviciae en medios YPD y YPX.

Se verificó que Debaryomyces hansenii y

Candida magnoliae crecen satisfactoriamnte

tanto en presenia de glucosa (medio YPD)

cpomo en presencia de xilosa (YPX) mientras

que S.cereviciae screce eficientemente solo en

presencia de glucosa como fuente de carbono.

Con este experimento verificamos que nuestra

cepas de Debaryomyces hansenii y Candida

magnoliae poseen realmente la capacidad de

internalizar la xilosa.

565



ISSN-2410-356X






Primeramente se optimizaron las

condiciones de crecimiento para cada una de las

cuatro cepas de levadura que utilizaremos en

todo este proyecto. Los resultados muestran que

las cepas (Figura 1).

La cinética de crecimiento (Fig. 1)

permitió determinar el comportamiento tanto de

las cepas que serán fuentes del gen de interés

como de aquellas que serán hospederas del gen

heterólogo determinándose que las primeras

poseen la capacidad de internalizar xilosa y

metabolizarlas y las segundas no puedes aunque

cierto nivel basal de interalización de la xilosa

se observa. Esto se debe a que el mmedio YPX

posee cierta candidad de hexosas que permiten

un crecimiento basal. A partir de este resultado

hemos elaborado un medio mínimo, similar al

M9, compuesto por sales y donde podremos

manipular completamente la fuente de carbono

para cada tipo de levadura que transformemos.

De esa manera las transformantes que crezcan

en medio con xilosa solamente serían las ue

hallan recibido y expresado correctamente el

gen gfx y que este codifica para una proteína

completamente funcional en el hospedero.

Estudio comparativo de las secuencias de

proteínas transportadoras de xilosa.

Realizamos un análisis comparativo de las

secuencias conocidas de los transportadores de

xilosa (GenBank www.ncbi.nlm.nhi.gov) de

Cándida intermedia con las secuencias

correspondientes a los dos genomas completos

reportados de D. hansenii. El análisis permitión

determinar la región y secuencia nucleitídica

predicha de ests genes homólogos. Utilizaos

los genes de C. intermedia PYCC 4715

denominados gxf1 (glucosa/xilosa facilitador) y

gxs1 (glucsa/xiloa symporter, número de acceso

AJ875406) asi como las secuencias del genoma

de D. hansenii reportados (D. hansenii MTCC

234 y D. hansenii CBS767). A partir de este

análisis diseamos los primers que se usaron en

la amplificación por PCR (Tabla 2)

Amplificación del gen gfx de D. hansenii por

PCR y clonación en vector de E.coli.

Primeramente estandarizamos condiciones para

la extracción de DNA total de la levadura.

Como esta es una levadura novencional

utilizamos el método de extracción de ADN

total con perlas de vidrio y solución Winston

pero introduciendo el uso de ximolasa y las

columnas del kit comercial.

Con los primers diseñados se llevó

acabo la amplificación por PCR para amplificar

los fragmentos correspondientes a Región

Promotora, región codificadora, él terminador

y gen completo (Figura 2), los cuales fueron

posteriormente ligados a un vector TOPO

comercial (TOPOTM PCR Cloning, Life

Science) y transformado mediante

electroporación en células electrocompetentes

E. coli DH5 alfa. Estas fueron sembradas sobre

placas de medio LBA xgal/IPTG y fueron

seleccinadas las colonias blancas, las cuales nos

indicaron que esas células contenían el inserto

de DNA.

Los clones seleccionados fueron

analizados por restricción con las enzimas

Spe1, Sac1 y Xho1 y por una PCR analítico lo

que dio certeza a los clones de las series pPTX,

que cotienen al fragmento del promotor,

pRCTX que contienen el fragmento

correspondiente a la región codificante y PGTX

que contienen el gen completo. El resultado fue

corroborado por la secuenciación de los

fragmentos clonados y su posterior

comparación con las secuencias conocidas de

los genes homólogos.

La manipulación posterior de este gen se

dirige a clonarlo en el vector plasmídico de

pYES e introducirlo en S. cerevisiae W303-1A

Ura-la que permite la selección por auxotrofia y

evaluar en ete sistema la expresión del gen y el

funcionamiento de la proteína recombinante en

medio usanso xilosa como fuente de carbono.

566



ISSN-2410-356X






Posteriormente se usará un vector

integrativo para transformar la cepa S.

cerevisiae ITM 2014 que ser´capaz de usar

tanto hexosas como xilosa como fuente de

carbono, esto unido a que es una cepa muy

eficiente en la producción de etanol ofrece una

posibilidad de optimizar procesos industriales

de fermentación alcohólica en las industrias

mezcaleras, vinícola usado diversos sustratos

frutícolas, la producción de biocombustibles y

la producción de xilitol.

Conclusiones

D.hansenii y C. magnoliae pueden usar

indistintamente hexosas (glucosa) ó pentosas

(xilosas) como fuente de carbono mientras que

S. cerevisiae solamente crece eficiente mente en

sustratos que tengan hexosas Si S. cerevisiae

adquiere la capacidad de internalizar de manera

más eficiente la xilosa esto puede resultar en

una otimización de diversos procesos

fermentativos industriales, incluyendo un mejor

aprovechamiento de los hidrolizador

lignocelulósicos, producción de vinos y mezcal,

y la posibilidad de diseñar un proceso

alternatiivo en la producción del xilitol.

Agradecimientos.

Este proyecto está siendo financiado mediante

fondos del Consejo Nacional de Ciencia y

Tecnología de México 2012-2015 y por

aportecs internos del Instituto Tecnológico

Superior de Irapuato (ITESI).

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Inventario preliminar de macrohongos en la zona centro de la Reserva de la

Biósfera en la Sierra Gorda de Guanajuato

ALEJO-ITURVIDE, Francisco*†, MÁRQUEZ-LUCIO, María, GONZALEZ-LOPEZ, Claudia y DE

LA RIVA-DELA RIVA, Gustavo Recibido 3 de Julio, 2015; Aceptado 25 de Septiembre, 2015

Resumen

México produce alrededor del 25% del total de guayaba

(Psidium guajava L.)a nivel mundial. La importancia radica

desde el punto de vista artesanal hasta el industrial; sin

embargo, esto no exenta a la guayaba de ser un fruto

perjudicado por el uso intensivo de productos químicos durante

su producción. Las bacterias promotoras de crecimiento

(PGPR) representan una alternativa biotecnológica sustentable

para atenuar dicho problema. En el presente trabajo se

caracterizaron fisiológicamente desde un enfoque cualitativo y

con pruebas in vitro bacterias aisladas a partir de suelos de

huertos de guayaba ubicados en Salvatierra, Gto. Se realizaron

pruebas relacionadas con el perfil metabólico por medio del

sistema BIOLOG, así como pruebas de resistencia a

antibióticos, solubilización de fosfatos y germinación en

semillas de guayaba. Los resultados mostraron que los aislados

presentaron potenciales vías de acción de las PGPR y que son

candidatas para realizar estudios cuantitativos sobre los mismos

aspectos evaluados.

Perfil metabólico, Biolog, Rizobacterias

Abstract

Mexico produces around 25% of total guava in the world. The

importance of the guava crops has a focus traditional and

industrial; however, this point does not free the guava about the

intensive use of chemical products during its production. The

promoting growth plant rhizobacteria (PGPR) representig a

sustainable biotechnology option to minimize that problem. In

this paper is described the physiological characterization since a

qualitative focus of bacteria isolated from soil of guava

orchards located in Salvatierra, Gto. The tests were performed

shown the metabolic profile through the BIOLOG system; also

the antibiotics resistance tesa was developed, the evaluation of

phosphates solubilization, nitrogen fixation, indol production

and the germination in guava seeds. The results shown that the

strains have routes of action potentialof PGPR and, these are

candidates to will do quantitative studies about the same

aspects.

Metabolic profile, Biolog, Rizhobacteria

Citación: ALEJO-ITURVIDE, Francisco, MÁRQUEZ-LUCIO, María, GONZALEZ-LOPEZ, Claudia y DE LA RIVA-

DELA RIVA, Gustavo. Inventario preliminar de macrohongos en la zona centro de la Reserva de la Biósfera en la

Sierra Gorda de Guanajuato. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 568-573




569



ISSN-2410-356X


ALEJO-ITURVIDE, Francisco, MÁRQUEZ-LUCIO, María, GONZALEZ-

LOPEZ, Claudia y DE LA RIVA-DELA RIVA, Gustavo. Inventario

preliminar de macrohongos en la zona centro de la Reserva de la Biósfera en

la Sierra Gorda de Guanajuato. Revista de Ciencias Naturales y

Agropecuarias 2015

Introducción

Los macrohongos o carpóforos desempeñan un

papel importante en la vida de los seres

humanos dado que participan en diversos ciclos

ecológicos y económicos. Desempeñan diversas

funciones importantes dado que se utilizan en la

industria, agricultura, medicina, sector

alimenticio así como alternativas de bio-

remediación, etc. Desafortunadamente solo una

pequeña fracción ha sido descrita y sujeta a

escrutinios científicos y de igual manera son

mínimos los inventarios documentados que

existen sobre ellos en el país. Se estima que

existe en México cerca del 10% de la mico

biota mundial, con aproximadamente 200,000

especies (Gúzman, 1998), de las cuales se

conocen 6,000 especies (3,5%): 4,000

macromicetos y 2,000 micromicetos (Mueller

et al., 2007). Particularmente en el estado de

Guanajuato son escasos los estudios de

diversidad de hongos macromicetos, por lo que

para tan sólo para conocer un número

aproximado de las especies de hongos es

necesario realizar una ardua búsqueda y

posterior análisis para así tener una idea de la

cantidad de especies. A fin de manejar en forma

efectiva las áreas naturales protegidas, es

necesario realizar inventarios específicos que

identifiquen los taxa y su distribución; además

de que contribuyan al conocimiento de la

historia natural de las especies registradas

(Janzen, 1997). Considerando que el Estado de

Guanajuato cuenta con una alta biodiversidad

biología de macromicetos y que el

conocimiento y reporte sobre los hongos es

minimo, surge la necesidad de realizar estudios

que permita estimar la diversidad de los hongos

en los distintos sistemas forestales. De manera

paticular este estudio esta enfocado en la

realización de un inventario preliminar de

macrohongos en la zona centro de la Reserva de

la Biósfera en la Sierra Gorda de Guanajuato.


Sitios de estudio. Se realizaron muestreos

sistemáticos durante la época de lluvias en los

límites de los municipios de Xichú y Victoria

con Charco Azul como punto de partida, en el

centro de la Reserva de la Biósfera en la Sierra

Gorda de Guanajuato.

Colecta de material biológico. Para la

colecta y registro de macromicetos silvestres se

han realizado recorridos durante los meses que

corresponden a la temporada de máxima

precipitación pluvial, principalmente durante el

verano, en el periodo julio- septiembre de 2012

y 2013.

Herborización e identificación de los

carpóforos. La herborización de los carpóforos

colectados se realizó tomado las medidas y las

características macroscópicas correspondiente

al grupo taxonómico (color, características del

píleo y el estípite, etc.) de acuerdo a Cifuentes

et al., (1994). Una vez registradas las

características macroscópicas principales, los

hongos se secaron el mismo día de colecta a 50-

55 °C durante 24 h (Vázquez-Marrufo, 2003).

Además se registró fotográficamente cada

espécimen, llenado de fichas de registro con las

características morfológicas, reacciones

químicas y uso de claves y guías para su

identificación (Arora et al., 1986; Taylor,

2002). Las muestras colectadas han sido

guardadas en recipientes de cartón con material

desecante para su preservación, depositadas en

la colección micológica del Instituto

Tecnológico Superior de Irapuato para estudios

moleculares posteriores.

Resultados

Sitio de estudio. El municipio está totalmente

dentro de la Reserva de la Biosfera Sierra

Gorda de Guanajuato y tiene una superficie de

912,20 kilometros cuadrados (3,0% de la

superficie del estado).

570



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

Limita al norte con el estado de San

Luis Potosí, al este con Atarjea, al sur con el

estado de Querétaro y Santa Catarina y el oeste

de Victoria. Limitando con el Municipio de

Victoria se localiza la comunidad de Casitas,

donde se encuentra localizado el área conocida

como Charco Azul, que se encuentra a 15 km

por la carretera que va a San Luis de la Paz.

Registro de ejemplares. Se lograron

registrar un total de 212 ejemplares, de los

cuales 165 se identificaron a nivel de especie

correspondiendo al 77.8% y 47 individuos sólo

a nivel de género correspondiendo al 22.17%.

Se lograron identificar un total de 48 especies y

17 sin asignación. Las especies correspondieron

a 24 géneros, 15 familias y 6 órdenes.

En la Tabla 1 se presenta el número de

ejemplares por género registrado. Como puede

observarse los géneros más representados son

Amanita y Lycoperdon con 34 y 24 ejemplares

respectivamente, Marasmius, Suillus, Boletus,

Russula y Lactarius con valores de abundancia

entre 12 y 18 ejemplares.

Listado de especies. Aunque no existen

listados de macrohongos para la zona de

estudio, es importante señalar que por las

condiciones climáticas, de vegetación y de

suelo, el número de especies debe ser mucho

mayor al aquí reportado, por lo que en los años

siguientes la lista seguramente incorporará

nuevos registros para la zona.

Algunas especies fueron más comunes,

como L. perlatum, L. pyriforme, A. pantherina,

A. rubescens y F. velutipes, que representaron

el 20% del total, mientras que otras especies

como T. atrosquamosum, C. splendens, G.

dryphilus, X. badius, X. chrysenteron, D.

confragosa y S. esculentus fueron muy escasos,

representando en conjunto tan solo el 3%.

Ejemplares representativos. En las

siguientes Figuras 1 – 5 se presentan algunos de

las especies más representativas, además de su

comestibilidad, toxicidad y estilo de vida.

Tabla 1 Géneros y sus abundancias en número de

ejemplares registrados.

571



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

Tabla 2 Lista de especies y número de ejemplares

registrados por cada una.

572



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

Figura 1 Lactarius indigo. Comestible, ectomicorrícico.

Figura 2 Ramaria flava. Pobremente Comestible,

ectomicorrícico.

Figura 3 Lactarius deliciosus. Excelente comestible,

ectomicorrícico

Figura 4 Amanita muscaria. Tóxico alucinógeno,

ectomicorrícico.

Figura 5 Amanita caesarea. Excelente comestible,

ectomicorrícico.

Agradecimiento

Al Programa de Mejoramiento al profesorado

(PROMEP) por el apoyo a través del proyecto

IDCA 11112

Conclusiones

Los macrohongos son organismos que por su

naturaleza efímera son poco estudiados. Solo se

generan cuando las condiciones de humedad de

suelo y temperatura son adecuadas, sobre todo

la humedad del suelo, por lo que dependen

enormemente de la precipitación y de su

distribución a lo largo del año. En año pueden

ser muy abundantes y los dos o tres siguientes

relativamente escasos, variando también no

solo la diversidad sino también las especies

representadas.

573



ISSN-2410-356X






Agropecuarias 2015

En este estudio se presenta una lista de

48 especies y 17 ejemplares no identificados

morfológicamente hasta este momento, por lo

que son necesarios estudios adicionales

consultando literatura no considerada para

afinar su identificación. Con la elaboración de

fichas y descripciones detalladas de las especies

hasta ahora registradas en la zona, es posible

integrar una guía de setas, de manera que sirva

como referencia y apoyo para estudios en el

ámbito de la micología. También mediante la

clasificación en comestibles, tóxicos y mortales,

además de su estilo de vida ya sean simbiontes

ectomicorricicos, saprobios o parásitos se

podrán aprovechar mejor estos cuerpos

fructíferos tan fascinantes.

Referencias

Arora, D. 1986. Mushrooms demystified: A

comprehensive guide to the fleshly fungi. 2nd

Edition. Ten Speed Press. Berkeley, CA. USA.

959 pp.

Cifuentes, J., Villegas, M. y Pérez-Ramírez, L.

1994. Manual de Herbario. Herbario FCME.

Facultad de Ciencias, UNAM. México.

Gúzman, G. Inventorying the fungi of México.

Biod. and Conser. 1998a. 7:369-384

Janzen, D. H. 1997. Wildland biodiversity

management in the tropics. In: Reaka-Kudla,

M. L., D. E. Wilson and E. O. Wilson (Eds.).

Biodiversity II. Understanding and protecting

our biological resources. Joseph Henry Press.

Washington, DC. USA. pp. 411-431.

Mueller, G. M., Schmit, J. P., Leacock, P. R.,

Buyck, B., Cifuentes, J., Desjardin, D. E., &

Wu, Q. (2007). Global diversity and

distribution of macrofungi. Biodiversity and

conservation, 16(1), 37-48.

Taylor AFS. 2002. Fungal diversity in

ectomycorrhizal communities: sampling effort

and species detection. Plant and Soil. 244:19-

28.

Vázquez, MG. 2003. Modificaciones

estructurales y funcionales asociadas al uso

forestal en el Bosque de Santa Rosa, Gto. Tesis

de Doctor en Ciencias (Biotecnología de

plantas). Centro de Investigación y de Estudios

Avanzados - IPN, unidad Irapuato.

574



Investigación sobre casos de Éxito de Empresas Familiares y propuesta de Modelo

de Negocio CANVAS

SERRANO, Ma. Guadalupe*†, QUEZADA-FLORES, Ma. De la Luz, MÁRQUEZ-DE ANDA,

Camilo y LIPIEC, Jacek Universidad Tecnológica de León. Blvd. Universidad Tecnológica No. 225 Col. San Carlos León, Gto., C.P. 37670. Tel. (01

477) 710 00 20 ext. 160


Resumen

En la actualidad las empresas familiares ocupan un lugar

muy importante para la economía de cada país generando

la mayor parte de los empleos y contribuyendo al

producto interno bruto en un porcentaje muy alto. El

objetivo de esta investigación es presentar información

relevante de empresas de éxito que han prevalecido por

más de 1400 años y pasado de generación en generación

con negocios únicos, así como el caos y guerras de poder

entre la familia, y una propuesta de métodos y modelos

de negocios. Los resultados muestran los negocios

familiares con mayor antigüedad del mundo así como sus

giros, ventajas competitivas, y los secretos de las

empresas. Se presentan evidencias del caos familiar. Un

modelo de negocios CANVAS soportado con el libro de

Alexander & Pigneur, mismo que ha sido adoptado por

incubadoras de México, incluye cada parte de un plan de

negocios se centra en la infraestructura, oferta, cliente y

modelo económico.

Casos de éxito, caos familiar, modelo CANVAS

Abstract

Today the family business occupies a very important

place in the economy of each country to generate the

most jobs and contributing to gross domestic product in a

very high percentage. The objective of this research is to

present relevant information of successful companies that

have prevailed for over 1400 years and passed from

generation to generation with unique businesses and

chaos and power struggles between family, and a

proposal of methods and models of business. The results

show the oldest family businesses with the world and its

orders, competitive advantages and business secrets.

Evidence of the family chaos are presented. CANVAS

business model supported with the book of Alexander &

Pigneur, it has been adopted by incubators Mexico,

includes every part of a business plan focuses on

infrasctructure, supply, customer and economic model.

Success stories, family chaos, canvas model.

Citación: SERRANO, Ma. Guadalupe, QUEZADA-FLORES, Ma. De la Luz, MÁRQUEZ-DE ANDA, Camilo y

LIPIEC, Jacek. Investigación sobre casos de Éxito de Empresas Familiares y propuesta de Modelo de Negocio

CANVAS. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 574-582




575



ISSN-2410-356X


SERRANO, Ma. Guadalupe, QUEZADA-FLORES, Ma. De la Luz,

MÁRQUEZ-DE ANDA, Camilo y LIPIEC, Jacek. Investigación sobre casos

de Éxito de Empresas Familiares y propuesta de Modelo de Negocio

CANVAS. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015

Introducción

Como lo escribe Michel de Montaine

“Gobernar una familia es casi tan difícil como

gobernar un reino”. Algunas de las claves para

la supervivencia por más de 1400 años son la

política financiera, esta suele ser más

conservadora, los bajos endeudamientos y la

reinversión de los beneficios obtenidos, a la vez

los propietarios procuran ser más pacientes con

el éxito y las ganancias. (sala, 2009). Pag. 29

Las empresas familiares son desde el

comercio de la esquina que es atendido por

unos padres que tienen o no el apoyo de sus

hijos, hasta colosos como ford Motors,

Michelin, Fomento de Construcciones,

Carrefur, Fiat o grupos familiares con un sinfín

de intereses de la más variada naturaleza, es el

caso de dinastías como Wallenberg, en Suecia;

los Wendel en Francia, o los March, en España.

De las 250 empresas familiares que cotizan en

bolsa 10 son empresas mexicanas, en este

trabajo se darán a conocer los secretos

administrativos y financieros que tienen las

empresas para seguir funcionando con

resultados positivos en sus finanzas.

En este caso hablaros únicamente de los

éxitos de las empresas familiares y de los

beneficios que obtienen al hacer planes de

negocios siguiendo un modelo efectivamente

funcional.

La presente investigación se inicia con

los antecedentes de las empresas familiares, en

seguida la metodología y el respectivo análisis

de los casos de éxito, así como el modelo de

negocio CANVAS propuesto para las empresas

familiares que inician o en desarrollo.

Estructura que sigue la empresa

familiar, familia joven del negocio, ingreso en

el negocio, trabajo conjunto cesión de la

batuta.

Y da como consecuencia, propietario

controlador, sociedad de hermanos y nos lleva a

un consorcio de primos. Las empresas

familiares se caracterizan por tomar decisiones

considerando el lado emocional más que

profesional y racional. (Rius, 2010)

Errores de grandeza

Demasiados títulos, demasiada nobleza. ¿Y el

negocio? Un proceso de endiosamiento de este

tipo es lo que acabó con la independencia de la

cervecera centenaria Guinness como compañía

de carácter familiar para transformarse en una

marca más dentro del conglomerado. Así lo

comenta (Sala 2010). Pag. 49

“Las empresas familiares son aquellas

en las que al menos dos miembros de una

misma familia, tanto personas relacionadas por

parentesco natural como legal. Tienen el control

sobre la propiedad en grado suficiente para

influir y participar de forma efectiva en la

administración y dirección con objetivos y fines

claramente empresariales no personales.

Lo que hace que una empresa familiar

sea distinta del resto de las compañías, es el

escenario, la propiedad, la familia y la

empresa”. (Sala, Secretos de familia , 2009)

El cambio aunque cueste o el

estancamiento y la quiebra, como lo comenta

Gerardo Mercado en su obra reinventando la

empresa familiar El modelo negocio. (Mercado,

2009)

En 2010 Alexander Osterwalder diseño

el business model canvas. Un modelo de

negocios describe la lógica de como una

organización crea, entrega, y captura valor.

Según el autor, un modelo de negocio consiste

en nueve elementos.

576



ISSN-2410-356X






Clientes, propuesta valor, canales de

distribución, relaciones con los clientes, fuentes

de ingresos, recursos claves, actividades clave,

alianzas clave, estructura de costes.

En México alrededor del 70% de los

nuevos negocios no llegan a su tercer año de

vida. Números estudios en EE.UU. Muestran

que menos del 30% de las empresas familiares

avanzan con éxito a la segunda generación, y

solo el 12% alcanza la tercera generación.

Según datos de la Small Business

Administration (www.sba.gov) y el Bureau of

Labor Statistic (www.bls.gov), 53% de las

empresas de nueva creación o startups nacidos

en 2005 habían desaparecido en 2010, cinco

años después. En pocas palabras, la mayoría de

las empresas familiares 70%, al menos no pasa

a la siguiente etapa.

El modelo de negocios CANVAS

Escrito por Alexander en 2010 contempla la

aportación de 470 expertos en planes y modelos

de negocios en 140 países. Este modelo es

adoptado por algunas incubadoras en México,

dando mucho resultado para los emprendedores

que quieren pedir financiamiento federal, ya

que el modelo maneja de manera global cada

parte de la empresa proyectando

financieramente la vida del negocio por más de

3 años de funcionamiento. Apoyando a las

empresas de nueva creación y a las que se

encuentran en etapa de desarrollo.

Modelo Canvas

Figura 1 Modelo Canvas,

Grafico 2 Ejemplo modelo CANVAS

Grafico 3 Ejemplo en ingles, http://www.chile-

startups.com/modelo-canvas-en-espanol-9-paso-a-seguir/

577



ISSN-2410-356X






“El modelo de equilibrio entre empresa

y familia, imagine un barco constituido por tres

partes: Proa, popa y cabina de mando. En el

cual se encuentra el capitán, el barco debe

navegar en la medida que el agua no penetre, y

para tal efecto debe moverse en armonía con las

olas del mar” así pasa con la empresa familiar

la proa representa la familia, la popa la

empresa, en la cabina de mando se encuentran

los que toman decisiones, los padres de familia

representan el capitán del barco.

Por otro lado si la empresa recibe los

recursos y la familia solo una minoría los

miembros se encuentran en desacuerdo que la

empresa crezca y la familia se estanque.

(Rius, 2010)


Para la presentación de los casos de éxito de

empresas familiares y propuesta del modelo de

negocios se tocaron tres puntos importantes.

Recolección de los casos de éxito de

empresas familiares en México y gran

parte del mundo.

Se presentan los caos familiares entre

las empresas de mayor éxito como

asesinatos, gente que se va a la cárcel

por sus propios familiares.

Los secretos familiares de éxito de las

empresas

Analisis del modelo de negocio

CANVAS.

El modelo de negocios es el plan a

seguir para hacer la idea de negocio del

emprendedor realidad, en una empresa que sea

capaz de lograr la autosuficiencia financiera,

capaz de pasar de generación en generación y

lograr a vivir por más de 1400 años.

Resultados

Presentación de casos de éxito de empresas

familiares

Sin duda la empresa con mayor longevidad a

nivel mundial es la constructora de templos

budistas, con vida activa de más de 1428 años

es la KONGO GUMI que desaparece en el año

2006, fue fundada en el año 578, la causa de su

desaparición se debe a su deuda millonaria y al

bajista ciclo de negocios en Japón. Que

deprecio drásticamente el valor de sus activos.

El volumen de la deuda alcanzó los 343

millones de dólares y la firma no pudo pagarla.

La siguiente empresa es la BERETTA,

la mejor bala en la recámara, lleva casi 500

años fabricando armas la filosofía de esta

empresa es muy clara un solo dueño una sola

cabeza. Como otras empresas familiares Beretta

lleva a la práctica una mezcla de innovación y

diseño en los procesos productivos. Esta

empresa nace en el año de 1526.

En tercer lugar se encuentra la empresa

Codorniu Cava y vino desde la cuna. Nace en el

año 1551 con gran éxito en vinos, los dueños

marcan el camino desde que tienen uso de

razón.

Santander la banca en los genes, el

control familiar se lleva en este manco con

mano de hierro en 2006 el banquero sello con

sus dos hijos consejeros un pacto de

sindicalización de acciones con duración de 50

años hasta el 2056.

Banca March, del contrabando a los

grandes negocios. Juan March hacia

contrabando entre Marruecos y las islas

Baleares. Quien más tarde ayuda a financiar a

los militares de esos orígenes nació un

auténtico imperio que hoy gestionan sus nietos

Juan y Carlos March.

578



ISSN-2410-356X






Loreal, Bettencourt, porque loreal lo

vale. El valor en la bolsa de la compañía

alcanza los 42,000 millones de euros. Es un

autentico imperio.

Exposición del caos familiar más graves

recopilados

Cervecería guinness, errores de grandeza,

demasiados títulos, demasiada nobleza y ¿el

negocio? Un proceso de endiosamiento de este

tipo es lo que acabó con la independencia de la

cerveza centenaria Guinness, como compañía

de carácter familiar.

Adolfo Dominguez se hizo con los

mandos del negocio creado por su padre y

acabó teniendo como competidores a sus tres

hermanos, empresa que paso de ser una mera

sastrería a ser una verdadera empresa.

Raventós, El heredero deja condorníu y

crea su propia marca, en el año 1982 José María

Reventós Blanc, gerente de las centenaria

bodegas Codorníu, con sede en sant Sadurní,

discrepaba de la estrategia de la compañía con

el resto de sus hermanos y primos Jpse Maria se

incorpora al negocio familiar con apenas 20

años de edad.

Grupo Celsa, Rubiralta: Dos hermanos

dos destinos, la empresa facturaba 3,000

millones de euros, pero la armonía entre estos

hermanos que se ha caracterizado desde hace

años no resulto ser eterna y se separan.

Los secretos familiares de éxito

Para la empresa Kongo su clave fue que por

muchos años solo se dedico a fabricar templos

y cuando decide invertir en la inmobiliaria

pronto sus finanzas se vienen abajo y en 2006

termina la empresa más longueva del mundo.

En Beretta, cuando los accionistas son

esencialmente parientes puedes mantener una

cierta estabilidad porque están dispuestos a

hacer ciertos sacrificios.

Codorniu, representada por los

Raventos, ellos saben casi que nacen que para

poder trabajar en la empresa familiar que saber

ingles, tener una carrera universitaria y haber

trabajado al menos durante cinco años en

compañías ajenas a las del clan. Finalmente el

consejo decide quienes son los candidatos

idóneos para ocupar los puestos de

responsabilidad.

Adolfo Dominguez, el autentico éxito de

la compañía provino de las franquicias y del

marketing. El símbolo de la arruga se fue

imponiendo y convirtiéndose en una autentica

moda. Pero en 1991 se incendia la empresa y

destruyo la fabrica principal de la compañía la

pérdida fue de 90 millones de euros. Los

apoyos financieros y préstamos de Santander

hicieron que la empresa remontará.

Christopher B. galvin, nieto del

fundador Motorola, abandonó en 2003 el cargo

de consejero delegado, rompiendo la tradición

familiar. Aunque con dificultades en la

actualidad y fuera del control de la familia

Galvin, que la fundó, Motorola se mantiene en

los primeros puestos del mundo de las

telecomunicaciones, aunque ya no es ni de lejos

lo que era. (Sala A. , 2010)

Modelo de negocios CANVAS

Todo modelo de negocios aportara de manera

muy particular valor agregado a cualquier

empresa que haga uso de ellos, a partir de los

mismos se pondrá en práctica la misión visión y

objetivos de la empresa.

579



ISSN-2410-356X






El modelo CANVAS de Alexander y & Yves.

Consiste en nueve puntos

Segmento de clientes, pueden ser uno o

varios segmentos

Propuesta de valor, trata de resolver

problemas de los clientes y satisfacer las

necesidades de los clientes con

propuestas de valor.

Canales de distribución y

comunicaciones, las propuestas valor se

entregan a los clientes a través de la

comunicación, la distribución y los

canales de venta.

Relación con los clientes, se establecen

y mantienen con cada segmento de

clientes

Flujos de los ingresos, los ingresos son

los resultados de propuesta valor

ofrecidas con éxito a los clientes.

Recursos clave, son los medios

necesarios para entregar los elementos

descritos satisfactoriamente.

Actividades clave, mediante la

realización de una serie de actividades

fundamentales.

Red de parners, algunas actividades se

externalizan y algunos recursos se

adquieren fuera de la empresa.

Estructura de los costos, los elementos

del modelo de negocios dan como

resultado la estructura de los costos.

(Pigneur, 2011)

Análisis del modelo de negocios

Segmento de clientes, a quien le voy a

dirigir mi producto con que

características serán mis clientes, cual es

mi mercado meta, nicho de mercado,

mercado segmentado, mercado

diversificado.

Propuesta de valor, dar un nuevo

producto con características y ventajas

diferentes al de la competencia y voy a

dar que los demás no ofrecen qué se yo

que ellos no.

Canales de distribución, equipo

comercial interno, por la web, tienda

propia o gestionada por la empresa,

canal de socios, como voy a hacer llegar

mi producto a mi segmento de clientes.

Relación con los clientes, captación de

clientes, fidelización de clientes,

estimación de ventas, experiencia global

del cliente, como le voy hacer,

asistencia personal, asistencia exclusiva,

más intima y profunda, autoservicio,

servicios automáticos you tube,

comunidades y redes sociales, creación

colectiva lego.

Flujos de los ingresos, los ingresos

primeramente deben de ser provenientes

de mi propuesta valor y enseguida

pudiera ser del canal de distribución

siempre con flujos positivos y pensando

en dejar o invertir mis utilidades al

inicio por una largo tiempo para ayudar

al crecimiento financiero de mi

empresa.

580



ISSN-2410-356X






Recursos clave, los activos más

importantes para que un modelo de

negocios funcione, son los recursos

humanos intelectuales, patentes,

derechos de autor, asociaciones y base

de datos de nuestros clientes y otros que

aun no lo son, los recursos físicos como

instalaciones y de fabricación, así como

nuestros activos fijos, maquinaria y

equipo.

Actividades clave, el registro de mi

marca, optimización y economía de

escala, reducir costos que implica la

infraestructura, reducción de riesgos, e

incertidumbre, compra de determinados

recursos, repartir una parte del pastel,

haciendo alianzas.

Asociaciones clave, hacer redes de

alianzas con nuestros clientes y

proveedores, ofrecer siempre una

ventaja competitiva de nuestros

servicios para negociar y tener siempre

nuestros clientes cautivos y nuestros

proveedores muy al pendiente de

nuestras necesidades.

Estructura de los costos, los costos y

gastos deben de contener todos y cada

una de las actividades necesarias para

que funcione nuestra empresa, los

costos serán los variables que se

recuperan cuando se venda nuestro

producto o servicio y los gastos son los

fijos necesarios para administrar y

dirigir nuestro negocio y estos se

realizan y se afectan al gasto y no se

recuperan necesariamente con la venta

de un producto.

El plan financiero contiene el punto de

equilibrio donde analizamos los ingresos que

estamos mostrando en nuestro presupuesto y los

costos y gastos necesarios para generar ese

ingreso y en base a este comenzamos a generar

utilidad cuando realizamos un número

determinado de productos o servicios prestados,

dependiendo del resultado este puede ser

modificado desde sus punto uno del modelo de

negocio del CANVAS.

Este modelo de negocios establece un

plan de negocios de manera integral y global

donde el eje central es el cliente, ofreciendo una

propuesta valor única y que nos distinguirá de

las demás empresas, se puede analizar que de

una buena idea puede surgir un excelente

negocio, el cual requiere persistencia y

combinándolo con ser cuidadoso en las finanzas

y utilizando la reinversión de las utilidades lo

que da como resultado un crecimiento más a

como iniciamos veremos nuestro negocio crecer

más rápido de lo pensado y planeado mediante

el modelo de negocio CANVAS escrito por

Alexander & Yves en el año 2010 que dejo a

tras a muchos otros modelos que nos sirven

también de guía al tener una idea de negocio.

Los estados financieros necesarios en el

modelo de negocios son los siguientes:

Concentrado de gastos

Ingresos mensuales y con acumulado

anual

Estado de resultado mensual con

acumulado anual

Balance general con desglose mensual y

acumulado anual

Punto de equilibrio con desglose

mensual y acumulado anual, con mezcla

de productos si es que se tienen más de

dos productos.

581



ISSN-2410-356X






Proyecciones financieras para mínimo

cinco años.

Nota: las proyecciones se piden a 5 años

porque según datos estadísticos las empresas

familiares y micros cierran o quiebran en los

primeros 3 años de operación.

Agradecimiento

Agradezco a la Universidad Tecnológica de

León por su apoyo, económico y con tiempos

para la elaboración e investigación en modelos

de negocios y proyecciones financieras,

apoyando para la elaboración y asistencia al

congreso CICA 2015. Y congresos nacionales e

internacionales, se agradece en especial al

director de área Javier Eduardo Rangel.

Conclusiones

Los principales secretos de las empresas

familiares es la reinversión de la utilidades y

tener paciencia en las finanzas de la empresa y

no gastar más de lo necesario para hacer crecer

su empresa familiar, sin duda el modelo de

negocios que utiliza cada empresa determina el

rumbo de la empresa.

Los éxitos de la empresa se deben a los

sacrificios de cada uno de sus fundadores, su

preparación, innovación, diseños y desarrollos

en sus procesos productivos, el caos familiar

comienza cuando los empresarios prestan

mayor interés, a sus empresas que a sus

familiares y se obtienen esposas celosas que

llegan al asesinato e hijos celosos de sus

hermanos cuando deciden a quien le otorgaran

la cabeza de la empresa familiar se reparten las

herencias y dividen los negocios familiares, el

caos se vive también en el caso de guinness por

dejar al descubierto mucha riqueza y el negocio

se deja por un lado esto lleva a terminar con la

empresa familiar.

El modelo de negocios del canvas

escrito por Alexander en el año 2006 viene a

sustituir otros modelos que ven el plan de

negocios de manera separa y no de manera

global como el propuesto por el autor.

Con estos nuevo puntos que cuidan al

cliente y a la idea de negocio hasta desarrollar

unos costos de acuerdo a las necesidades del

negocio para generar una utilidad que ayude al

crecimiento del negocio, misma que ayuda ser

sujetos de apoyo de fuentes de financiamiento

federales que son los más económicos para la

empresa y con beneficios reales, cumpliendo

cada una de las necesidades del modelo de

negocios hace que el emprendedor o empresario

pueda poner en marcha su idea de negocio.

Los resultados mostrados en esta

investigación son que el éxito de las empresas

familiares se debe a la persistencia de cada uno

de sus dueños y que algunas empresas prefieren

tener una sola cabeza, un solo director un solo

dueño.

El capitán del barco tiene que saber a

dónde va para que el viento que sopla lo dirija

hacia a donde él con tiempo tenía planeado, si

no hay rumbo no hay buen aire que lo guie a un

buen destino.

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en-espanol-9-paso-a-seguir/

583




Degradadora de Triclosán presente en Cuenca del Rio Xichú, Guanajuato

GONZÁLEZ- LÓPEZ, Claudia Isela*†`, RIVERA-MOSQUEDA, Ma Cruz``, COLLI-MULL, Juan

Gualberto` y NEGRETE-ALCALDE, Luis Jorge` `Departamento de Biología, ``Departamento de Ing. Bioquímica, Instituto Tecnológico Superior de Irapuato, Carretera

Irapuato-Silao km 12.5 C.P. 36821, Irapuato, Guanajuato, México.


Resumen

El triclosán (TCS), es un fenoxifenol triclorado con propiedades

antibacterianas. El objetivo de este estudio fue caracterizar

molecularmente la diversidad bacteriana con potencial para

degradar Triclosán en muestras del Río Xichú en la Reserva de

la Biosfera “Sierra Gorda” de Guanajuato. Para la

caracterización molecular se utilizaron técnicas basadas en la

amplificación de secuencias del gen 16SrRNA. Los productos

de la amplificación fueron purificados y las secuencias

analizadas y comparadas en bases de datos. Estas afiliaciones

permitieron inferir relaciones filogenéticas entre los

organismos. El análisis muestra que la diversidad microbiana

con potencial para degradar triclosán es dominada por el género

Bacillus que pertenecen al taxa fermicute, y en menor

proporción el género Aeromonas perteneciente al taxa gamma-

proteobacteria, ambos grupos considerados como organismos

potenciales la biorremediación de sitios contaminados. Este

trabajo es el primer reporte que documenta la caracterización

molecular de bacterias con capacidad para resistir y degradar

Triclosán en Guanajuato. Los datos son de gran valor a la hora

de implementar futuras tecnologías para la recuperación de

ambientes contaminados en el ámbito de la biorremediación.

Triclosán, Contaminante emergente, Diversidad bacteriana,

biodegradación.

Abstract

Triclosán (TCS), is a trichlorinated phenoxyphenol having

antibacterial properties. The aim of this study was to

molecularly characterize bacterial diversity with potential to

degrade Triclosan in isolated samples Xichú River in the

Biosphere Reserve Sierra Gorda of Guanajuato. For molecular

characterization of bacteria based amplification techniques

16SrRNA gene sequences were used. The amplification

products were purified and analyzed and compared sequences

in databases. These affiliations allowed to infer phylogenetic

relationships among prokaryotes. The analysis shows that the

microbial diversity with potential to degrade triclosan is

dominated by members of the genus Bacillus belonging to

fermicute taxa, and to a lesser extent Aeromonas belonging to

taxa Gama-proteobacteria, both groups considered as potential

organisms for bioremediation sites contaminated. This work is

the first report documenting the molecular characterization of

bacteria with the capacity to resist and degrade Triclosan in

Guanajuato. These data are of great value when implementing

future technologies for the remediation of contaminated in the

field of bioremediation environments.

Triclosan, emerging contaminants, bacterial diversity,

biodegradation.

Citación: GONZÁLEZ- LÓPEZ, Claudia Isela, RIVERA-MOSQUEDA, Ma Cruz, COLLI-MULL, Juan Gualberto y

NEGRETE-ALCALDE, Luis Jorge. Caracterización Molecular de la Diversidad Bacteriana Potencialmente

Degradadora de Triclosán presente en Cuenca del Rio Xichú, Guanajuato. Revista de Ciencias Naturales y

Agropecuarias 2015, 2-4: 583-594




584



ISSN-2410-356X


GONZÁLEZ- LÓPEZ, Claudia Isela, RIVERA-MOSQUEDA, Ma Cruz,

COLLI-MULL, Juan Gualberto y NEGRETE-ALCALDE, Luis Jorge.


Degradadora de Triclosán presente en Cuenca del Rio Xichú, Guanajuato.


Introducción

En las últimas décadas, dentro de los

contaminantes orgánicos en agua, se ha

detectado de manera creciente los llamados

contaminantes emergentes, que corresponden

en la mayoría de los casos a contaminantes no

regulados, que pueden ser candidatos a

regulación futura, dependiendo de

investigaciones sobre sus efectos potenciales en

la salud y los datos de monitoreo con respecto a

su incidencia. Los fármacos usados en seres

humanos y en animales han sido identificados

como contaminantes ambientales emergentes

(Daughton, 2004).

La lista de nuevos contaminantes

incluye analgésicos, antiinflamatorios,

antiepilépticos, bloqueadores y antibióticos, e

incluso productos de cuidado personal como

jabones, dentífricos y desodorantes entre otros,

que son descargados a los sistemas de drenaje.

La presencia de estos contaminantes

emergentes en efluentes municipales se ha

dispersado en al ambiente causando un impacto

negativo tanto para la salud como para los

ecosistemas (Ternes et al., 2004). Algunos de

estos compuestos tienen la capacidad de alterar

el sistema endócrino bloqueando o perturbando

funciones en seres humanos y animales aun

cuando se encuentran a muy bajas

concentraciones (García-Gómez et al. 2011).

Estudios recientes demuestran que es cada vez

más común encontrar en aguas residuales

concentraciones que fluctúan entre nanogramos

a microgramos por litro para muchos de estos

productos, por lo que las técnicas de

tratamiento para este tipo de compuestos son

insuficientes (Vienoa et al 2007). Un ejemplo

claro hablando de contaminantes emergentes es

el Triclosán el cual es usado como bactericida,

dicho contaminante emergente no posee una

regulación industrial y se encuentra disperso en

el medio ambiente afectando las vidas de

distintos organismos.

Los mecanismos sugeridos por los que

el TCS se elimina de las aguas superficiales

son: biodegradación, fotólisis, cloración y

asociación con superficies de sólidos. Debido a

que los métodos convencionales no han

mostrado resultados convincentes para remover

este tipo de contaminantes, la biodegradación

surge como una alternativa atractiva. En ese

sentido, la búsqueda de microorganismos que

degraden triclosán es una herramienta que

puede ser utilizada en la digestión biológica

para complementar y/o aumentar la efectividad

en la remoción del triclosán y otros

contaminantes persistentes.

Revisión de literatura

Triclosán

El triclosán [5‐cloro‐2‐2,4‐diclorofenoxifenol],

TCS, es un fenoxifenol triclorado, con formula

química C12H7Cl3O, posee un peso molecular

de 289.546, su punto de función es de 55-57

˚C, es un potente agente antibacteriano y

fungicida. Se trata de un sólido incoloro con

ligero olor a fenol. Es un compuesto aromático

clorado el cual tiene grupos funcionales

representativos de éteres y fenoles hablando de

su solubilidad es de, 0.01 g/L para el agua; 0.1

N NaOH, 23.5 g/L; etanol, y en acetona es

altamente soluble (FDA, 2008).

El triclosán está presente en múltiples

productos relacionados con la desinfección

como jabones, desodorantes, limpiadores,

champús y cosméticos. Además, es adecuado

para su introducción en polímeros y fibras, en

almohadillas de colchón, tableros de corte,

zapatos y ropa deportiva (Glaser A; 2004).

585



ISSN-2410-356X







Productos de Transformación del Triclosán

y compuestos relacionados

Debido a su reactividad, sus principales

productos de transformación como productos

de hidrólisis del triclosán en medio acuoso son

los clorofenoles: metiltriclosán, el 2,4‐diclorofenol, el 2, 3,4‐triclorofenol y el 2, 4,6‐triclorofenol.

Las dioxinas es uno de los productos

más peligrosos de la fotodegradación del

triclosán, pueden ser altamente cancerígenas y

pueden causar problemas de salud tan graves

como la supresión del sistema inmunológico,

disminución de la fertilidad, alteración de las

hormonas sexuales, defectos en los neonatos,

abortos espontáneos y cáncer. El TCS es listado

como “posible” precursor contaminante de las

dioxinas (Latch, et al, 2005).

Propiedades Antibacteriales

El Triclosán es un derivado fenólico que a

concentraciones bajas inhibe enzimas

esenciales del metabolismo o se une a

metabolitos esenciales de la pared celular,

provocando la degradación de la pared en

algunos grupos de bacterias. Exhibe

propiedades bactericidas en bacterias Gram+ y

Gram- además de hongos y levaduras. (Canosa-

Rodríguez, 2009)

A concentraciones elevadas provoca una

lisis celular e inhibe la enzima enoil-ACP

(proteína acarreadora de acilos) reductasa que

está implicada en la síntesis de ácidos grasos

(Trilla, 2005).

Problema Ambiental de Triclosán: Fuentes

de contaminación

Su producción comenzó en la década de los

70´s para el cuidado personal, como control de

bacterias que pudieran afectar la salud humana.

Entre 1976 y 2010, la Oficina de Marcas

y Patentes de Estados Unidos emitió más de

2.900 patentes que contenían la palabra

"Triclosán"

Al estar presente en múltiples productos

relacionados con la desinfección como en

productos de veterinaria, medicamentos,

cosméticos, fragancias etc. Las principales

fuentes de contaminación ambiental por

triclosán consideradas según Dann y Hontela

(2011) son las descargas de agua residual

doméstica así como la remoción incompleta de

triclosán en las plantas de tratamiento de agua

residual, permitiendo su distribución en suelo y

superficies de agua.

En diferentes países de todo el mundo,

incluido México, el triclosán ha sido detectado

en agua tratada y sin tratar, así como en

afluentes y efluentes tanto de lagos, ríos y agua

de mar entre otros (Canosa-Rodríguez, 2009).

Efectos del Triclosán

Uno de los mayores problemas derivados de la

introducción del Triclosán al medio ambiente,

son los efectos adversos que puede producir.

Los principales afectados por este problema son

la flora y fauna acuática, tales como las algas

unicelulares y cianobacterias, según un estudio

de Orvos en 2002 estos organismos unicelulares

sufrieron una inhibición en su crecimiento

utilizando concentraciones de Triclosán entre

1.3 y 13 ng/mL. Con respecto a los anfibios en

la especie Rana pipiens (rana leopardo) se

observó que el organismo perdía peso, así como

un índice de mortandad elevado en

concentraciones de Triclosán de 230 ng/L

(Fraker, 2004).

586



ISSN-2410-356X







Para la especie Rana catesbiana (rana

toro) se han observado cambios en su

metamorfosis prematura mediada por la

hormona tiroidea, afectando así su fenotipo

como un aumento de tamaño en la cola de los

renacuajos y disminución de peso utilizando

una concentración de 150 ng/mL (Veldhoen,

2006).

Los reportes para mamíferos afirman

que en las ratas el Triclosán disminuye los

niveles las cantidades de la hormona tiroidea

pero las concentraciones necesarias para

observar estos cambios son más altas con

respecto a los organismos acuáticos ya que es

necesario utilizar 30 mg/kg por día (Crofton,

2007).

Procesos de Degradación de Triclosán

Debido a que el Triclosán se encuentra disperso

en el medio ambiente y a la dificultad para ser

removido por métodos convencionales, se han

estudiado varios mecanismos de degradación de

Triclosán. Una alternativa son los procesos de

oxidación avanzada (POA), en donde se han

investigado el uso de diferentes

fotocatalizadores como peróxido de hidrógeno,

ozono, y óxidos metálicos de zinc y de titanio,

los resultados han sido relativamente buenos a

bajas concentraciones, algunos métodos utilizan

nano partículas de Pd/Fe, fotodegradación,

incluso radiación ultravioleta y cloro libre

(Molina, 2014). En el caso del cloro libre varia

la degradación según el pH de la muestra, entre

más neutro sea el pH más efectiva será la

degradación (Canosa et al; 2005).

Otros métodos poco estudiados son la

biodegradación de Triclosán con bacterias.

Recientemente se han encontrado que algunas

bacterias llegan a resistir a este compuesto e

incluso degradarlo algunos de los géneros de

estas bacterias son Pseudomonas (Molina,

2014) y Achromobacter xylosoxidasas (Canosa,

2008).

Estás capacidades de resistencia se

tienen documentadas por dos tipos: Intrínseca y

Adquirida las cuales surgen por mutación o por

la adquisición de material genético en forma de

plásmidos o transposones; estas

configuraciones permiten grandes arreglos de

genes de resistencia (Cabrea et al; 2007).

Otros microorganismos de aguas

residuales que se ha documentado que tienen

capacidad para degradar triclosán incluye a

Sphingomonas sp. Rd1, Nitrosomonas

europaea, Sphingomonas sp. PH-07 y

Sphingophyxis Strain KCY1 (Hay et al. 2001,

Roh et al. 2009, Lee et al. 2012 en Lee, et al.,

2013).

En la mayoría de los casos, el

tratamiento para eliminar un compuesto no

implica necesariamente la mineralización, por

lo que la probabilidad de el compuesto original

se haya transformando cambiando su

funcionalidad y toxicidad.

En el caso de tratamientos con

microrganismos, la problemática recae en la

patogenicidad de la mayoría de los

microrganismos estudiados, por otro lado los

estudios llevados a cabo para determinar la

presencia de microrganismos degradadores de

triclosán en México son bastante escasos, sin

especificar las cuencas concretas investigadas.

Es necesario emplear nuevas tecnologías

encaminadas a la resolución de este problema y

garantizar la completa eliminación de estos

contaminantes que pueden tener graves

consecuencias en la salud de los seres humanos,

flora y fauna acuática de los efluentes donde

son vertidos.

587



ISSN-2410-356X







Análisis de la Diversidad Bacteriana

El Uso de técnicas moleculares utilizando

marcadores filogenéticos como el gen

ribosomal 16S, se han constituido librerías

genómicas cuyos miembros de diferentes

grupos y sub-grupos incluyen en su orden:

Proteobacteria, Acidobacteria, Actinobacteria,

Verrucomicrobia, Bacteroidetes, Chloroflexi,

Planctomycetes, Gemmatimonadetes y

Firmicutes (como los más abundantes),

(Forney, 2004).

Nuestro grupo de trabajo recientemente

ha reportado parámetros físico-químicos y

microbiológicos de la calidad del agua, así

como el aislamiento de microrganismos

resistentes y degradadores de triclosán en la

microcuenca del río Xichú y su intersección con

el río Laja en subcuenca hidrológica del río

Santa María de la Reserva de la Biósfera Sierra

Gorda de Guanajuato (González C. et al, 2014).

En este contexto, y dada la importancia

del uso de microrganismos en los procesos de

biodegradación, en este trabajo se propone

contribuir con la identificación y

caracterización molecular de la diversidad

bacteriana involucrada en la degradación de

este tipo de contaminantes.

Metodología

Recursos microbianos

Las cepas bacterianas fueron colectadas

previamente en cuerpos de agua del estado de

Guanajuato, obteniendo así cinco cepas del

municipio de Xichú, Gto. Con la clave M1SA,

M310-3, M4AA, M1Sp y M110-3ª (González

C., et al., 2014) y se incluye una cepa del

municipio de Yuriria, Gto. Con la clave E4.

(Rodríguez-Rodríguez, et al., 2013) para un

total de 6 cepas seleccionadas por su capacidad

de utilizar Triclosán como fuente de carbono.

Extracción de DNA

Se Inocularon los aislados bacterianos en medio

LB líquido (5 ml) por 48 hrs. Se obtiene un

pellet tras centrifugaciones de 110 rpm. La lisis

se lleva a cabo en 300 µl de buffer (TRIS-

EDTA) se agitó en vortex por 1 min. Seguido

de lisis mecánica con perlas de vidrio (Atashpaz

et al; 2010). Posteriormente se agregó SDS

10% y se somete a agitación. Se agregaron 50

µl de NaCI (5 M) y 50 µl de LiCL (5 M) se

dejó reposar por 5 min a temperatura ambiente.

Se agregaron 5ul RNA a cada tubo.

Posteriormente se incubaron a una temperatura

de 37° C durante 10 min. (Eguiarte et al; 2007).

Se tomaron 500 µl del sobrenadante y se agregó

un volumen de fenol-cloroformo a las muestras.

Se tomaron 400 µl de la fase acuosa para

agregar 2 volúmenes de etanol absoluto

agitando vigorosamente. Finalmente se dejó

secar la pastilla de material genético. Por último

se suspendió en 50 µl de agua estéril, se agitó

ligeramente para su disolución y se dejaron en

congelación a -20° C (Zavala, 2005).

Electroforesis Horizontal en Gel de Agarosa

La visualización del ADN se realizó en una

cámara de electroforesis horizontal en geles de

agarosa al 1% en buffer TAE 1X para lo cual se

cargaron 2µl de muestra de extracción de DNA

y 1µl de buffer de carga GelGreen, se

mezclaron y se colocaron en los pozos.

Finalmente la cámara se ajustó a 100 volts

durante 30 min. El marcador molecular se

colocó en el último pozo. Se observó el

desplazamiento de las muestras a través de un

transiluminador. La imagen se transfirió a una

PC.

588



ISSN-2410-356X







Amplificación del Gen 16S RNAr bacteriano

mediante la reacción en cadena de

polimerasa (PCR).

Para la amplificación de los genes de RNAr

16S por la técnica de PCR, se utilizaron los

iniciadores universales F27 y R1492 (Wang,

1996) especificados en la Tabla 1 las muestras

se colocaron en tubo ependorff 25 µl de Mix 2x

Dream Taq, 1µl de los primers universales F27,

1µl de muestra de DNA y 22µl de agua estéril,

obteniendo así un volumen de 50 µl.

Tabla 1 Iniciadores Utilizados para la amplificación y la

Secuenciación

Posteriormente se colocaron en el

termociclador Multigene con las siguientes

condiciones de amplificación: Primera etapa a

95°C, 5 min., que a 35 ciclos como se muestra

en la Tabla 2.

Tabla 2 Temperaturas y tiempos utilizados en el proceso

de la Reacción en Cadena de la Polimerasa a un volumen

de 50µl.

Este proceso de amplificación se llevó a

cabo dos veces para asegurar una muestra

significativa en el proceso de purificación

obteniendo así un volumen total de 100 µl por

muestra. Posteriormente los productos de PCR,

se sometieron a electroforesis en un gel

Agarosa al 1% durante 30 minutos a 80 volts.

Purificación de los Productos de

Amplificación

La purificación del material genético se llevó a

cabo con el Kit de purificación Zymo DNA

Clean & Concentrador™-25 (Zymo Research)

obteniendo un volumen total de 40 µl por

muestra. Por último se realizó una electroforesis

colocando 2 µl de la muestra purificada y 1µl

de GelGreen observando así la muestra

purificada.

Secuenciación del Gen Ribosomal 16S

Después de obtener la purificación teniendo

aproximadamente 38 µl de cada muestra, estas

fueron secuenciadas en el Departamento de

Servicios Genómicos Cinvestav-Langebio,

mediante un proceso de secuenciación Sanger.

Análisis Molecular del gen ribosomal 16S de

la diversidad Bacteriana con potencial para

degradación de Triclosán

La última etapa fue la comparación de las

secuencias obtenidas con las depositadas en las

bases de datos. El primer paso fue utilizar el

software Blast de la página NCBI (National

Center for Biotechnology Information) para

comparar las secuencias con la de está base de

datos. En el siguiente paso se utilizó la base de

datos de GreenGen que contiene únicamente

secuencias bacterianas del gen 16s, con el

objetivo de descargar secuencias tipo para

observar las similitudes entre grupos, en este

punto se descargaron las secuencias tipo de las

especies con afinidad. Por último las 6

muestras secuenciadas y las secuencias tipo

fueron sometidas a un análisis de máxima

verosimilitud en el software MEGA para la

elaboración de un árbol filogenético observando

así las relaciones filogenéticas entre cada grupo.

589



ISSN-2410-356X







Resultados y Discusiones

Extracción y Visualización del DNA

El proceso de extracción fue esencial para la

purificación de DNA lográndose bandas bien

definidas como se observa en la Figura 1. La

cantidad de DNA fue suficiente y confiable

para el proceso de amplificación que se muestra

más adelante. Del análisis de integridad del

ADN se concluye que las muestran presentan

una concentración y pureza aceptable para la

amplificación subsecuente.

Figura 1 Integridad del DNA de Muestras de DNA

Cromosomico de cepas bacterianas con capacidad de

utilizar Triclosán como única fuente de carbono, A.- E4,

B.- M1SA, C.- M310-3, D.- M4AA, E.- M1Sp, F.-

M110-3.

Productos de amplificación PCR

Una vez amplificado el gen 16s RNAr a un

volumen de 50µl se llevó a cabo una

electroforesis para determinar si las bandas

observadas eran fiables para la purificación, se

observó la banda correspondiente al producto

de amplificación de aproximadamente 1500 pb

en las muestras.

Este proceso tuvo que repetirse varias

veces debido a que no todas las amplificaciones

eran exitosas, aun cuando el material genético

tenía un aspecto fiable, esto se debe a sustancias

que interfieren con la polimerasa mediante al

bloque parcial o total de su actividad catalítica

como algunas sales (Newlester- Microbial

2009), un factor para reproducir la

amplificación fue el volumen requerido de

100µl de cada muestra. En la Figura 2 se

observan los productos de PCR para la

amplificación del gen 16S RNAr de las

muestras bacterianas M310-3, M4AA y M1Sp

en las otras tres muestras no se observa el gen

16s. Finalmente y realizando los ajustes

correspondientes se logró obtener los productos

amplificados para las muestra M1SA y M110-3

y E4 (No se muestra figura).

Figura 2 Producto de amplificación de aproximadamente

1500 pb C.- M310-3, D.- M4AA, E.- M1Sp.

Purificación de los productos de

Amplificación

Las muestras fueron purificadas por el Kit de

purificación Zymo DNA Clean &

Concentrador™-25. Como producto de la

purificación se obtienen dos fragmentos para la

mayoría de las muestras como se puede ver en

la figura 3, ambos fragmentos difieren del

tamaño esperado de 1500 pb.

590



ISSN-2410-356X







Los resultados se reproducen al repetir

el experimento, sin embargo, el método de

purificación resultó ser efectivo para la

secuenciación del fragmento amplificado. Una

posible explicación podría ser por interferencia

en la corrida del gel por una sobrecarga de

material genético

Análisis de las Secuencias e identificación de

la diversidad bacteriana con capacidad para

degradar Triclosán

Las secuencias editadas fueron corridas en el

algoritmo BLAST del NCBI, para determinar el

grado de homología que guardan las secuencias

de las cepas aisladas con respecto a las

secuencias tipo depositadas en la base de datos

GreenGen la cual contiene únicamente

secuencias bacterianas del gen 16s, se

descargaron doce secuencias tipo de varias

especies del género Bacillus y el género

Aeromonas. Las 6 muestras secuenciadas y las

doce secuencias tipo fueron sometidas a un

análisis de máxima verosimilitud en el software

MEGA para la elaboración de un árbol

filogenético (Figura 4) observando así las

relaciones filogenéticas entre cada grupo.

Donde la muestra E4, M1AA y M110-3 tienen

una afinidad con B. safensis y pumilus,

mientras que la muestra M1Sp tiene una

relación filogenética con B. subtilis, la muestra

M310-3 tiene mucho parecido con B. cereus y

thuringiensis, y por último la muestra M1SA

tiene una relación filogenética muy grande con

Aeromonas hydrophila.

Figura 3 Fragmentos de amplificación purificados en

Gel de Agarosa al 1%, carril 1 marcador molecular 1kb

(izquierda) carriles 2 -6 Muestras E4, M1SA, M310-3,

M4AA, M1Sp.

Figura 4 Árbol filogenético realizado en MEGA, se

muestran las relaciones filogenéticas entre las muestras

secuenciadas y las secuencias tipo.

Los microorganismos del género

Bacillus son bacilos de gran tamaño (4-10 μm),

Gram positivos, aerobios estrictos o anaerobios

facultativos encapsulados.

591



ISSN-2410-356X







Una característica importante es que

forman esporas extraordinariamente resistentes

a condiciones desfavorables (Bartram et al;

2003), lo cual puede ser una característica

primordial para poder desarrollarse en cuerpos

de agua contaminada y/o presencia de

Triclosán. Las bacterias B. safensis y pumilus

están estrechamente relacionadas en base a las

características fenotípicas y en las secuencias

16s (Branquinho et al; 2007), en ambas

especies se tiene reportado que se han

encontrado en entornos de desechos industriales

en agua (Satomi, 2006), lo cual podría ser otro

indicador acerca de la resistencia a Triclosán.

Sin embargo la especie B. pumilus se ha

encontrado en infecciones por alimentos e

incluso en infecciones cutáneas en humanos

(Bentur, 2007) esto representa una

manipulación más delicada para esta especie.

La especie B. subtilis generalmente se

encuentra en sedimentos y en la rizósfera y

produce endosporas termoresistentes y tienen

una resistencia a los desinfectantes químicos

(Cuervo, 2010) y posiblemente obteniendo así

una resistencia y degradación hacía el

Triclosán. B. cereus es un patógeno de los

alimentos y está estrechamente relacionado

filogenéticamente con B. thuringiensis y esta

especie puede ser diferenciada de B. cereus por

que produce cristales dentro de su célula

durante la esporulación sin embargo no se tiene

reporte que B. thuringiensis tenga un ciclo de

vida parasito, ambas se han podido aislar de

cuerpos de agua ya que se encuentran en casi

cualquier ambiente (Pérez, 2005) pudiendo

deducir que se encontrarían en sitios

contaminados.

Para Aeromonas hydrophila las

características del género refieren que son

bacilos cortos de entre 0.3-1.0 µm, Gram-

negativos (Altweeg, 1999), son organismos

patógenos de reptiles pero se tiene reportes de

infecciones cutáneas y provocación de diarrea

en humanos.

Se ciclo vida es acuático y se tiene

reporte de aislamientos previos en aguas

residuales y aguas cloradas (Kühn et al; 1997)

obteniendo así posiblemente la capacidad de

degradación a Triclosán.

Todas la cepas bacterianas encontradas

podrían haber desarrollado resistencia al

Triclosán gracias a capacidades intrínsecas o

adquiridas y las cuales podrían ser indicadoras

de aguas contaminadas ya que son resistentes a

varios contaminantes gracias a sus aislamientos

previos en aguas contaminadas lo cual les ha

brindado esta resistencia al compuesto

Triclosán, sin embargo hace falta más estudios

acerca de las vías de degradación que estas

cepas poseen.

Conclusiones

Se encontraron seis cepas bacterianas

potencialmente degradadoras de Triclosán de

las cuales cinco pertenecen al género Bacillus y

una al género Aeromonas. Las bacterias

caracterizadas podrían ser utilizadas para

degradar Triclosán en estudios posteriores

gracias a su potencial biodegradador. No

obstante es necesario tener en cuenta que

algunas especies son pertenecen a la

clasificación de patógenas y se debería tener

cuidado con el manejo de las mismas tales

como B. cereus y Aeromonas

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Extracción total de las antocianinas del maíz azul tzirantza y de sus productos

nixtamalizados

GARCIA, Liliana*†, YAHUACA, Berenice, CORTEZ, Consuelo y VÁZQUEZ, Pedro Universidad Michoacana De San Nicolás De Hidalgo


Resumen

Objetivo: Extracción total de antocianinas del maíz y de los

productos nixtamalizados del maíz azul tzirantza

Estructuralmente, el grano de maíz está formado de cuatro

partes principales: pericarpio, endospermo, germen y pedicelo.

En México se cultivan las siguientes variedades: blanco y

amarillo o forrajero y pigmentado. El maíz blanco y

pigmentado son exclusivos para alimentación humana. De las

tonalidades de los granos del maíz son producidas por

pigmentos, el color rojo cereza, el azul y negro-púrpura, con sus

tonalidades intermedias, son producidos por las antocianinas,

que son compuestos flavonoides, un subgrupo importante de

los compuestos fenólicos, se encuentran principalmente en la

capa aleurona y pericarpio en el grano de maíz. Para la

extracción se implementó el método de Fuleki, T. y F.J. Francis

modificado y Salinas Moreno modificado, obteniendo

rendimientos mayores con la metodología modificada de

Fuleki, T. y F.J. Francis de gramos de antocianinas por L de

solvente, tanto para el maíz como para los productos

nixtamalizados.

Antocianinas, maíz, nixtamalización

Abstract

Objective: total extraction of anthocyanins corn and blue corn

products nixtamalized tzirantza

Structurally, the corn kernel consists of four main parts:

pericarp, endosperm, germ and pedicel. White and yellow

pigmented or feed: in Mexico the following varieties are grown.

Pigmented white corn for human consumption are unique. Hues

of corn grains are produced by pigments, red black-purple, with

intermediate shades cherry, blue and are produced by

anthocyanins, which are flavonoid compounds, an important

subgroup of phenolic compounds, They found mainly in the

aleurone and pericarp layer in the kernel of corn. For the

extraction method Fuleki, T. and implemented FJ Francis

changed and changed Salinas Moreno, obtaining higher yields

with the modified methodology Fuleki, T. FJ Francis grams of

anthocyanins per liter of solvent, both the corn for nixtamalized

products.

Anthocyanins, maize, nixtamalización

Citación: GARCIA, Liliana, YAHUACA, Berenice, CORTEZ, Consuelo y VÁZQUEZ, Pedro. Extracción total de las

antocianinas del maíz azul tzirantza y de sus productos nixtamalizados. Revista de Ciencias Naturales y





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GARCIA, Liliana, YAHUACA, Berenice, CORTEZ, Consuelo y

VÁZQUEZ, Pedro. Extracción total de las antocianinas del maíz azul

tzirantza y de sus productos nixtamalizados. Revista de Ciencias Naturales y

Agropecuarias 2015

Introducción

México es el cuarto productor de maíz en el

mundo con un 3 % de la producción total.

Estructuralmente, el grano de maíz está

formado de cuatro partes principales:

pericarpio, endospermo, germen y pedicelo. El

peso total del grano corresponde a un 5 % de

pericarpio, 83 % de endospermo (con un alto

porcentaje de almidón), 11 % de germen, donde

se concentra la grasa cruda (33 %) (FAO,

1993).

En México se cultivan las siguientes

variedades: blanco y amarillo o forrajero y

pigmentado. El maíz blanco y pigmentado son

exclusivos para alimentación humana, en virtud

de su alto contenido nutricional; en tanto que el

maíz amarillo se destina al procesamiento

industrial y a la alimentación animal (Campo

Mexicano, 2011).

Antocianinas

Las antocianinas pertenecen a los flavonoides,

un subgrupo importante de los CF, y son

pigmentos ampliamente distribuidos en las

plantas. La forma aglicona de las antocianinas o

antocianidina, posee una estructura basada en el

ion flavilio o 2-fenilbenzopirilium, que presenta

grupos hidroxilo y metoxilo en diferentes

posiciones. Consta de un esqueleto carbonado

en forma C-6 (anillo A)- C-3 (anillo B)- C-6

(anillo C), cuya estructura forma un anillo

cromano unido a un segundo anillo aromático

(B) en la posición dos (Horbowicz et al., 2008).

El tipo de antocianidina formado depende del

grado o nivel de hidroxilación o metoxilación

del anillo (B) de la molécula (Garzón, 2008).

Figura 1 Estructura general de las antocianinas

Los precursores de las antocianinas son

bien conocidos, se ha establecido

experimentalmente que al anillo A de las

antocianinas se sintetiza por la ruta del ácido

malónico con la condensación de tres moléculas

de malonil-CoA, mientras que el anillo B se

sintetiza por la ruta de ácido shikímico.

(Springob 2003).

El interés en los pigmentos como las

antocianinas es reciente debido a sus

propiedades farmacológicas y terapéuticas.

Durante el paso del tracto digestivo al torrente

sanguíneo de los mamíferos, las antocianinas

permanecen intactas (Miyazawa et al., 1999) y

ejercen efectos terapéuticos conocidos que

incluyen la reducción de la enfermedad

coronaria, efectos anticancerígenos,

antitumorales, antiinflamatorios y

antidiabéticos; además del mejoramiento de la

agudeza visual y del comportamiento cognitivo.

Los efectos terapéuticos de las

antocianinas están relacionados con su

actividad antioxidante. Wang y Jiao (2000) y

Wang y Lin (2000) han demostrado que frutos

ricos en antocianinas evidencian una alta

actividad antioxidante contra el peróxido de

hidrógeno (H2O2) y contra radicales peróxido

(ROO.), superóxido (O2.-), hidroxilo (.OH) y

oxígeno singulete (1O2).

597



ISSN-2410-356X





Agropecuarias 2015

Nixtamalización

La nixtamalización se basa en el cocimiento de

los granos de maíz (1 Kg) en agua (2-3 litros)

con álcali, preferentemente Ca(OH)2 (1-2 %

p/p) durante 10-40 min a 85-100 °C. El grano

se deja reposar entre 8-24 h en la solución de

cocción (nejayote), posteriormente se lava de 2

a 4 veces con agua para eliminar el nejayote. El

nixtamal es molido en un molino de piedras

para obtener masa, el proceso de molienda

requiere, para llevarse a cabo con buen término,

la adición de agua llegando a tener la masa de

48 a 55 % de humedad (Ruiz-Gutiérrez y col.,

2010; Valderrama-Bravo y col., 2010;

Nogueira-Terrones y col., 2004; Sefa-Dedeh y

col., 2004; y Paredes-López y col., 2009).

La nixtamalización reduce

significativamente el contenido de antocianinas

en los maíces pigmentados, pérdida que se debe

a que gran cantidad de estos compuestos se

solubilizan en el agua de cocción con pH

elevado y temperatura extrema, lo que degrada

a los compuestos. Además, otras estructuras

químicas derivadas de los polifenoles son

afectadas por el rompimiento de enlaces éster, y

como consecuencia se liberan los fenoles a la

solución de cocimiento. La mayor parte de

estos compuestos se encuentran en el pericarpio

del grano, y son eliminados durante el lavado

del nixtamal (De la Parra et al., 2007), por tanto

es necesario medir el contenido de antocianinas

en los productos nixtamalizados.

Metodología

Material biológico

Maíz azul tzirantza, de la región de Paracho,

Michoacán

La extracción total de antocianinas se realizó

siguiendo el método de Fuleki, T. y F.J. Francis

modificado y Salinas Moreno.

Se utilizó la extracción con 0.05g de

muestra con extracciones 1 ml de solvente, 3

min en vortex y 10 min se centrifugación a

7000rpm para cada extracción, haciendo

diferentes números de extracción hasta

extracción completa del pigmento. Se

determinarón las absorbancias en un

espectrofotómetro a 535 nm correspondiente a

la cianidina, siendo esta la encontrada en mayor

concentración en el maíz. Se buscó adaptar una

metodología para la mayor extracción de

antocianinas totales, con forme al tamaño de

muestra, solvente, mililitros de solvente por

extracción, números de extracciones, tiempo de

reposo, temperatura y tiempo de agitación.

Resultados

Maíz

En la extracción de antocianinas totales se

siguieron dos metodologías el método

modificado Fuleki, T. y F.J. Francis (1968)

usando como solvente MOH/HCl 99:1 y

MOH/HCl/H20 2:1 y el método modificado de

Salinas Moreno (2003) como solvente MOH/H.

Ac/H2O 2:1

Tabla 1 Tukei de la extracción total de antocianinas en el

maíz

Tabla 2 ANOVA de la extracción total de antocianinas

en el maíz

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Agropecuarias 2015

Se realizó un anova y una prueba de

tukei para los datos obtenidos usando los tres

diferentes solventes MOH/HCl,

MOH/HCl/H2O y MOH/H. Ac/H2O de cuales

el MOH/HCl tiene una mejor extracción.

Productos nixtamalizados

En la extracción de antocianinas totales se

siguieron dos metodologías el método

modificado Fuleki, T. y F.J. Francis (1968)

usando como solvente MOH/HCl 99:1 y

MOH/HCl/H20 2:1 y el método modificado de

Salinas Moreno (2003) como solvente MOH/H.

Ac/H2O 2:1. Se realizó la extracción a

diferentes condiciones

Tabla 3 ANOVA de la extracción total de antocianinas

en los productos nixtamalizados

Tabla 4 Tukei de la extracción total de antocianinas en

los productos nixtamalizados

Se realizó un anova y una prueba de t de

tukei de los cuales se obtuvieron la mejor

extracción para la harina nixtamalizada con

0.05g de muestra, solvente, 1 ml de solvente, 4

extracciones, sin tiempo de reposo a 25°C, con

agitación vortex de 3 min, para tortilla con

0.05g de muestra, 1 de solvente, 4 extracciones,

sin reposo a 25°C, con agitación vortex de 3

min y para masa 0.1g de muestra, 5 ml de

solvente, una extracción, sin reposo a 25°C con

agitación mecánica de 180 min.

Agradecimientos

Mis más sentidos agradecimientos a la

Universidad Michoacana de San Nicolás de

Hidalgo y CONACYT por darme la

oportunidad de realizar esta investigación

Conclusiones

Con los resultados anteriores se puede concluir

que tanto para el maíz como para los productos

nixtamalizados el mejor solvente para la

extracción de antocianinas es el MOH/HCl,

aunque si varían las condiciones de extracción

entre el maíz y sus productos nixtamalizados

esto debido al proceso que han sido sometido la

masa, la harina y la tortillas.

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Producción de biogás bajo diferente concentración de estiércol bovino y rangos de

temperatura

LUNA, Jesús*†, LÓPEZ, Jose Dimas, JAQUEZ, Juan Carlos y MARTÍNEZ, Karla Janeth Recibido 3 de Julio, 2015; Aceptado 25 de Septiembre, 2015

Resumen

Se exponen los resultados de un ensayo experimenta de

biodigestión anaeróbica para obtener biogás variando las

condiciones de carga y temperatura. Para ello se utilizó el

biodigestor tipo batch construido a partir de bottellas de

poliuretano sellados herméticamente con silicon de resistente a

altas temperatura. Como materia prima se utiliza materia

orgánica fecal (MOF) bovino en diferentes concentraciones (0,

62.5, 125, 250g) y se colocan los digestores en diferentes

temperaturas (27°C, 35°C) donde se miden la producción de

biogás generado en las condiciones establecidas de temperatura

estimándose la producción de metano (CH4). Los valores

obtenidos indican que la mayor concentración de MOF bovina a

una mayor temperatura tiene una mayor efectividad en la

producción de biogás.

Biogás, metano, temperatura y MOF.

Abstract

Experimental anaerobic biodigestion test results are presented

in order to obtain biogas from varying bovine manure loads and

temperature. In this experiment a batch type biodigester was

employed, it was constructed using polyurethane hermetic

sealed bottles, high temperature silicon was used for sealing

assurance. Four levels of bovine fecal organic matter (MOF)

was used as degradation material (0, 62.5, 125, 250 g) under 2

different temperature grades (27 and 35 °C). Generated biogas

production was measured under temperature grade conditions,

methane production was also estimated (CH4). Better

effectiveness in biogas production was obtained in the MOF

concentration and temperature highest levels samples.

Biogas, methane and temperature.

Citación: LUNA, Jesús, LÓPEZ, Jose Dimas, JAQUEZ, Juan Carlos y MARTÍNEZ, Karla Janeth. Producción de

biogás bajo diferente concentración de estiércol bovino y rangos de temperatura. Revista de Ciencias Naturales y





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ISSN-2410-356X


LUNA, Jesús, LÓPEZ, Jose Dimas, JAQUEZ, Juan Carlos y MARTÍNEZ,

Karla Janeth. Producción de biogás bajo diferente concentración de estiércol

bovino y rangos de temperatura. Revista de Ciencias Naturales y

Agropecuarias 2015

Introducción

La energía es el ingrediente principal de la

economía mundial, y aun cuando se trabaja con

empeño en la eficiencia energéticas y se

invierte en nuevas tecnologías para reducir

gastos de energía, el petróleo y el gas natural

seguirán siendo la principal fuente de energía

por muchos años. El desarrollo exponencial de

las actividades industriales induce a pensar en

la demanda mundial de petróleo y gas seguirán

creciendo en el corto plazo. Sin embargo, la

demanda se verá afectada a la disminución de

campos gasíferos, esto por ende aumentara el

costo de las fuentes de combustibles (Soler,

2009 ; Forsberg, 2008 y Demirbas & Balat,

2006).

Sin embargo los usos del estiércol puede

resultar benéficos en la economía del ganadero

actual, ya que la materia orgánica fecal (MOF)

bovina o estiércol tiene la capacidad de

producir metano (CH4) para uso energético, al

mismo tiempo trata el agua, utilizando el MOF

como fuente de energía, aparte de obtenerse un

estiércol libre de organismos patógenos

(Weiland，2010).

La Comarca Lagunera es una de las

principales cuencas ganaderas llegándose a

producir alrededor de 925,000 ton anuales,

donde gran parte de este se utiliza para la

fertilización de las tierras en la agricultura

(Figueroa et al.，2009). Estos remanentes

llegan a generar metano (CH4), segundo gas de

efecto invernadero de larga duración más

importante, procediendo 60% de mismo por

causas de las actividades antrópicas (ganadería,

exploración de combustible fósiles, etc.)

(OMM, 2013).

La importancia de utilizar MOF bovina

producido por el ganado bovino como residuos

de los establos, es aprovechar el CH4 que se

genera de la fermentación de la MOF del

ganado bovino y asimismo evitar la

contaminación de CH4 transformándola en

gases de menor efecto invernadero y energía

que puede ser utilizada en el establo y así

reducir los gastos energéticos del proceso.

El objetivo de este trabajo fue

determinar la mejor interaccion temperatura-

concentración de materia organica fecal de

bovino capas de generar la mayor cantidad de

gases sin el uso de cromatografo de gases.

Metodología

Localización del sitio experimental

El presente investigación se realizo en el

laboratorio de la Universidad Politécnica de

Gómez Palacio, ubicada en carretera El Vergel-

La Torreña km 0.820, C.P 25120 localidad El

Vergel, Gómez Palacio, Durango. México

(25°38'20.0"N 103°31'51.1"W) y en el

laboratorio de la Universidad Autónoma

Chapingo. Unidad Regional Universitaria de

Zonas Áridas, Bermejillo, Durango. México

(25°53'44.4"N 103°36'05.1"W). Durante el

periodo comprendido entre los meses de

septiembre a diciembre de 2014.

Caracteristicas del estiercol

El estiércol fue donado por el establo Antonio

Rodríguez Ramírez en el Ejido Esmeralda,

municipio de Gómez Palacio, Durango

(25.7459133,-103.4281867). El estiércol poseía

las siguientes propiedades (Tabla 1).

Tabla 1 Características del estiércol

603



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Agropecuarias 2015

Diseño experimental

Se utilizo un diseño bifactorial (2x4) con 3

repleticiones con los siguientes factores de

estudio: A) Temperatura (27°C, 35°C) B)

concentración de MOF bovino (0 g, 62.5 g, 125

g, 250 g).

Diseño de la incubadora

Se diseñó una incubadora usando materiales

cotidianos como las bolsas de polietileno de

alta densidad el cual fue cortado en 1.5x2m este

material.

Después e colocaron en la pared donde

se sitúa una mesa de cemento sólido, el cual

sirvió para cómo lado de la incubadora.

Localizando el termómetro liquido con lectura

directa marca Taylor modelo 5327 en la pared

donde se situaran los diferentes tratamientos

(27°C y 35°C respectivamente), debido a una

extensión de uno de los termómetros.

Así mismo se ubicó dos focos de 100w

a un lado de las botellas a una altura de 30 cm

de las botellas de tereftalato de polietileno de

1.5 L, y se ubicó el censor de uno de los

termómetros en medio de las botellas

obteniéndose así una respuesta media de la

temperatura de las botellas.

Diseño de los biodigestores

Los biodigestores se instalaron en 24 de octubre

en las instalaciones de laboratorio de procesos

ubicado entre el edificio A y el edificio B; los

biodigestores se construyeron de botellas de

tereftalato de polietileno de un volumen de 1.5

litros de capacidad, donde fueron llenadas del

estiércol en concentraciones de 0 g, 62.3 g, 125

g y 250 g. y mezcladas con 1 litro de agua; este

paso de repitió en las 24 botellas con tapa

roscas.

Las tapas de las botellas de tereftalato

de polietileno fueron perforados con un cautín

tipo pistola marca Truper modelo CAU-140

haciéndose perforaciones de 1 cm.

Continuadamente los tapas fueron selladas con

silicona de vulcanización para sitios de

temperatura (RTV silicone) marca Nasca y

cuidadosamente colocadas en sus

correspondientes botellas.

Análisis de datos

El análisis de datos se realizo bajo el paquete

estadístico SPSS IBM Statistics versión 20®.

Cada tratamiento fue medido en tres replicas

bajo un diseño bifactorial para realizar el

análisis de varianza (ANOVA) (F1:

Temperatura & F2: Concentración de MOF).

Variables a evaluar

Variable independiente: Temperatura 27°C y

35°C y concentración de MOF bovino a 0 g,

250 g, 500 g y 750 g.

Variable dependiente: Volumen de

biogás. Concentración de MOF bovino: se

entiende como concentración de MOF bovino

como la mezcla de diferentes masas de estiércol

como fuente de materia prima en un 1 L de

H2O.

Conduccion del experimento

Se pesa las concentraciones en una balanza

digital (Pioneer modelo Ohaus®) las diferentes

concentraciones (62.5 g, 125 g, 250 g) después

se depositó las diferentes concentración en cada

botella de tereftalato de polietileno que

contenían un litro de agua y se tapan con RTV

silicón sellándolos.

604



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Agropecuarias 2015

Se deja reposar el silicón en la tapa

rosca alrededor de 24 horas, pasadas las 24

horas se extrae el aíre disponible en el interior

de las botellas de tereftalato de polietileno y se

coloca en la incubadora las 12 botellas de

tereftalato de polietileno a una temperatura de

35°C el resto de las 24 botellas de tereftalato de

polietileno se coloca a temperatura ambiente.

Durante 30 días se extrae el biogás con jeringas

de 20mL, 10 mL y 1mL.

Resultados y Discusiones

Efecto de la concentración y temperatura en

la producción de biogas

Los resultados obtenidos del soporte estadístico

SSPS IBM, muestra los efectos principales de

los factores (concentración y temperatura)

donde se encontro una diferencia significativa

(p<0.05) lo que indica que tanto la

concentración como la temperatura influyen la

producción de biogás en los biorreactores y sus

respectivas interacciones (Tabla 2).

Tabla 2 Análisis de Varianza de los efectos principales e

interacciones de la producción de biogas. Usando α: 0.05,

S= 79.23, R2= 92.0% y R2 (ajustado)=91.94%.

Los efectos principales del experimento

resulta tener una interacción positiva que con

forme se aumente la concentración y la

temperatura mayor será la producción de biogás

en cada uno de los biorreactores o tratamientos

empleados (Gráfica 1).

Gráfica 1 Interacción de efectos principales en la

producción del biogás.

Comparación de medias de los efectos

principales e interacciones en la producción

de biogás

En base a los resultados del ANOVA bifactorial

se comparar las medias por el método de

Dunnett se compara las medias de la

producción de biogás del factor concentración

para verificar que la producción de biogás es

influencia por la concentración; donde se

mostró que el factor concentración influye en la

producción de biogás, conjuntamente la mayor

concentración del MOF bovino indico una

mayor producción de biogás (Tabla 3).

Tabla 3 Comparación de media de producción de biogás

comparando las concentraciones con un control. Las

medias no etiquetadas con la letra A son

significativamente diferentes al control Dunnett α: 0.05

Estimando una producción de CH4 del

63% del volumen total de las medias se puede

producir alrededor de 93.2074, 197.1927,

335.8996 mL al dia respetivamente a las

concentraciones de 62.5, 125, 250 g.

605



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Agropecuarias 2015

Mientras que las medias arrogadas

utilizando el método tukey con demuestra que

la temperatura influye en la producción de

biogás donde la mayor concentración fue a

temperaturas de 35°C. De esta manera se

comprueba lo que mencionan, Nallthambi

(1997) en su investigación de la digestion

anaerobica de biomasa para la producción de

metano (Tabla 4).

Tabla 4 Comparacion de medias de temperatura en la

producción de biogas. Las medias que no comparten

letras son diferentes significativamente, α=0.05

Ambos métodos indican que la

concentración de 250 g a una temperatura de

35°C se obtiene las mayores concentraciones

de biogás. Sin embargo al comparar las medias

de las interacciones entre los dos factores

(concentración y temperatura) se observa que el

mejora tratamiento fue el de mayor

concentración y mayor temperatura donde se

aprecia una diferencia significativa (p<0.05)

con respecto a las otras interacciones.

Sin embargo en las interacciones de

125g a 35°C y 250g a 26°C son iguales

estadísticamente; lo mismo pasa con la

interacciones 62.5g a 35°C y 125 g a 27°C,

teniendo diferencias respectivamente con la

interaccione de 62.5g a 27°C donde se valora

que es el tratamiento que menor rendimiento

tuvo en comparación con las demás (Tabla 5).

Tabla 5 Comparación de medias de las interacciones de

la concentración y la temperatura en la producción de

biogas. Las medias que no comparten una letra son

significativamente diferentes, Tukey α: 0.05

La producción de biogás se vio afectado

por las condiciones de temperatura; se teorizó

que los niveles de reacción química y biológica

aumentan con el incremento de la temperatura y

por ende el aumento de biogás; como en el

experimentó realizado por Sosa et al. (1999)

quienes emplearon estiercol bovino como

materia prima, se observo un incremento

considerabre de la producción de biogas. A esta

misma conclusion llego Zeeman (1991)

utilizando estiercol de ganado de engorda

donde indica que las altas temperaturas

incrementan rapidamente despues de 30 dias en

una temperatuas de 25-30°C respectivamente.

No obstante, en la invetigación de

Rorick et al. (1980) utilizando como materia

prima agua de ganado de engorda en reactores a

40-60°C obtubo una produccion de produccion

de metano de 166 mL/g solidos volatiles de

alimeto al reactor a una tempetratura de 60°C y

162 mL/g solidos volatiles de alimento al

biorreactor a una temperatura de 40°C donde

observo esta concetracion en un tiempo de

retencion de 6 dias. Mientras que a la

concetracion de 250g a 35 °C y estimando una

produccion de metano del 63% del volumen en

6 dias se obtiene un volumen de 107.7325/g de

estiercol bovino usado, lo cual indica que la

diferencias entre ambos emperimentos es

semejante y es influenciado por la temperatura

y la concentracion (Gráfica 2).

606



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Agropecuarias 2015

Grafica 2 Efecto de la concentración de MOF y la

temperatura en la producción de biogás

Sin embargo algunos factores que

pueden influir en la producción de metano

pueden ser los metales, el pH, Tiempo de

retención hidraulica, los cuales no se tomaron

en cuenta, pero según El-Mashad et al. (2004)

en su investigacion del efecto de temperatura en

estiercol de bovino de engorda y Cottle et al.

(2011) en su investigacion de enterobacterias de

ruminantes productoras de metano mencioan

que estos factores son importantes para la

producción de metano en el biogas ya que

ingluyen en los efectos metabolicos de las

propieas bacterias encontradas en ruminantes.

Conclusión

Debía a que La Comarca Lagunera es la

segunda cuenca lechera del país llegándose a

producir 925,000 toneladas al año de estiércol

utilizado para abono sin explotar el nivel

energético del mismo y con la creciente

demanda energética y el alza de precio se busca

una alternativa para reducir los costos de en los

ganaderos. Una alternativa para aprovechar el

nivel energético del estiércol es la producción

de biogás a partir del estiércol producido en La

Comarca Lagunera y así disminuir el consumo

energético de las granjas.

Además la temperatura ambiente de La

Comarca Lagunera puede facilitar la

producción de biogás y de metano. Debido a

sus temperaturas de 28 a 40 °C generados en

ella.

Referencias

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review. Animal production Science, 6(51), 491-

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Conversion & Management. ELSEVIER, 47,

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renewable energy sources. Progress in nuclear

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Rorick, M. B., Spahr, S. L., & Bryant, M. P.

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Weiland, P. (2010). Applied Microbiology and

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Zeeman, G. (1991). Mesophilic and

psychrophilic digstion of liquid manure.

608



Evaluación de calidad de mezclas de harina de avena y harina de trigo para galleta

MORALES, Victor*†, MARTÍNEZ, Eliel, ESPITIA, Eduardo y BARDOMIANO, Jaime


Resumen

En el presente estudio se evaluó la calidad fisicoquímica,

reológica y sensorial de mezclas de harina de avena y

harina de trigo para galleta.

El material experimental utilizado fue avena variedad

Turqueza y trigo variedad Urbina S2007. Se prepararon

cinco formulaciones de mezclas de harina de avena y

harina de trigo como tratamientos. El experimento se

evaluó aplicando un anova simple y una prueba de Tukey

a P≤0.05, indicando diferencias significativas en todas las

variables de estudio. La Formulación 4 (25:75) ha sido

asociada parámetros de buena calidad galletera, volumen

de sedimentación (30.3 ml), tiempo de amasado (3.0

min), estabilidad al amasado (3.0 min), tolerancia al

sobreamasado (7.3 mm), altura del mixograma (46.6

mm), fuerza de la masa (88.0 Wx10-4J), la relación

tenacidad-extensibilidad (1.3 PL), factor galletero (5.9).

La evaluación sensorial de la galleta por 50 panelistas no

entrenados indica preferencia de la formulación 4 (25:75)

respecto a los atributos de sabor, textura y apariencia.

El trabajo permitió evaluar la funcionalidad de la mezcla

de harina de trigo y harina de avena para obtener una

galleta.

Sedimentación, mixograma, alveograma, factor

galletero y atributo sesorial.

Abstract

In the present study the physicochemical, rheological and

sensory quality of mixtures of oat flour and wheat flour

for cookie was evaluated.

The experimental material was used oats cultivar

Turqueza and wheat variety Urbina S2007.

Five formulations of mixtures of oat flour and wheat

flour were prepared treatments.

The experiment was evaluated using a simple ANOVA

and Tukey's test at P≤0.05 indicating significant

differences in all variables studied.

The Formulation 4 (25:75) has been associated

parameters biscuit good quality, sedimentation volume

(30.3 ml), kneading time (3.0 min), stability in kneading

(3.0 min), tolerance to over-Kneading (7.3 mm)

mixogram height (46.6 mm), dough strength (88.0

Wx10-4J), the relationship tenacity-extensibility (1.3

PL), factor cookie (5.9).

Sensory evaluation cookie by 50 untrained panelists

indicated preference formulation 4 (25:75) with respect

to the attributes of taste, texture and appearance.

The work allowed us to evaluate the functionality of the

blending of wheat flour and oats to get a cookie.

Sedimentation, mixogram, alveogram, biscuit factor,

sensory attributes.

Citación: MORALES, Victor, MARTÍNEZ, Eliel, ESPITIA, Eduardo y BARDOMIANO, Jaime. Evaluación de calidad

de mezclas de harina de avena y harina de trigo para galleta. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015,

2-4: 608-615




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MORALES, Victor, MARTÍNEZ, Eliel, ESPITIA, Eduardo y

BARDOMIANO, Jaime. Evaluación de calidad de mezclas de harina de

avena y harina de trigo para galleta. Revista de Ciencias Naturales y

Agropecuarias 2015

Introducción

En México, la avena es el cuarto cereal más

producido con 91, 049.05 toneladas de grano

anuales. El uso de la avena como forraje se ha

incrementado. El problema es que lo anterior,

afecta a la comercialización de la avena para

consumo humano, considerando la poca

demanda y que la dieta del mexicano no incluye

el consumo regular de este grano por falta de

información de su contenido nutrimental y por

falta de productos panificables (SIAP, 2015).

En México, de acuerdo con SIAP

(2015), los principales estados productores de

Avena en grano en 2013 fueron Chihuahua,

México, Zacatecas, Durango e Hidalgo.

De acuerdo con Villaseñor et. al.;

(2009), la variedad de avena (Avena sativa L.)

Turquesa es de hábito de primavera y fue

obtenida en el Programa de Mejoramiento

Genético de Avena del Campo Experimental

Valle de México (CEVAMEX) por

recombinación genética y selección. La cruza

que dio origen a la variedad se realizó en el

Campo Experimental Bajío (CEBAJ) durante el

ciclo otoño-invierno de 2003. Turquesa se

obtuvo a partir de una cruza simple entre la

línea Experimental F2 CV-83(5-0C) 8C-0C y la

variedad Karma.

En las generaciones de segregación se

aplicó la combinación de los métodos de

selección masivo o poblacional y el de familias

derivadas, y en la generación F6 se obtuvo la

línea que generó a Turquesa.

La avena pelada está compuesta por

diversos macronutrientes y micronutrientes, así

como por fibra y antioxidantes naturales. Los

carbohidratos son los componentes

mayoritarios. El almidón es el carbohidrato

presente en mayor cantidad, y está compuesto

por cadenas de amilosa y amilopectina. La

fibra, se divide en soluble e insoluble, y es el

principal componente coadyuvante en la

reducción de los niveles de colesterol en la

sangre. La cantidad de proteínas varía

considerablemente y el factor determinante son

las condiciones ambientales durante el

crecimiento. La avena es uno de los cereales

más ricos en proteínas, pero estas no forman

gluten, por lo que no es panificable (Welch R. y

McConnell J.; 2001).

En contraste, el trigo producido en

México es de 3,357,306 toneladas, y esto

representa el 5% de la producción a nivel

mundial. Con el grano se obtenienen productos

panificables y México ocupa el 6° lugar en

exportación de galletas y 12° lugar de

exportación de pan y pastas (SIAP, 2015).

610



ISSN-2410-356X





Agropecuarias 2015

De acuerdo a SIAP (2015), la

producción de trigo en México se centraliza en

los estados de Sonora, Jalisco, Chihuahua y

Baja California.

La variedad de trigo harinero para

galleta (Triticum aestivum L.) es Urbina S2007.

Esta es de hábito de primavera, y fue obtenida

por hibridación y selección genética a través del

método de cruzas masivas F3 en el programa de

mejoramiento genético de trigo del INIFAP en

el Campo Experimental Bajío (CEBAJ). La

cruza que dio origen a esta variedad se realizó

en el año 2000. En el progenitor femenino de

Urbina S2007 intervinieron cuatro genotipos

diferentes recombinados en cinco cruzamientos,

y el progenitor masculino fue la cruza

Casilda/Centella. La variedad Urbina S2007 es

de hábito de crecimiento de primavera,

semienana, 91 cm de altura; ciclo vegetativo

intermedio, con 77 días a floración y 124 días a

madurez fisiológica .La variedad Urbina S2007

de grano blanco, debido al bajo contenido de

pigmentos, tanto en el endospermo, como en el

pericarpio del grano; esta es una característica

deseable en los trigos harineros.

Ya que la harina refinada producida

mediante la molienda del grano permite la

obtención de harinas blancas. Los trigos suaves

que generan harinas refinadas de color blanco

tienen gran demanda para la elaboración de

pasteles y cereales para desayuno.

Adicionalmente, su uso se recomienda para la

producción de harinas integrales, ya que estas

resultan considerablemente más claras que las

resultantes de trigos de color ámbar y rojo

(Solís et. al.; 2008).

La harina de trigo refinada permite la

preparación de masas y productos horneados

frescos con una textura suave que se mantiene

por más tiempo el producto elaborado. Cuando

se refina un grano, se retira la mayor parte del

salvado y parte del germen, lo que produce

pérdidas de fibra, vitamina B, vitamina E,

minerales, grasas insaturadas (Slavin J. et al.;

2004).

De acuerdo a lo anterior, es posible

utilizar mezclas de formulaciones de harinas de

avena y trigo que sean funcionales para obtener

masas y galletas de buena calidad.

Este proyecto tiene como objetivo

evaluar la aptitud galletera de formulaciones de

harina de avena y harina de trigo en base a su

calidad fisicoquímica, reológica y sensorial.

Metodología a Desarrollar

Lugar de Experimentación

El trabajo se realizó en el laboratorio de calidad

de trigo en el Campo Experimental del Valle de

México del Instituto Nacional de

Investigaciones Forestales, Agricolas y

Pecuarias (CEVAMEX-INIFAP), se encuentra

ubicado en Km 13.5 carretera los Reyes–

Texcoco, Coatlinchan, Texcoco, Estado de

México.

611



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Agropecuarias 2015

Material Experimental

La avena variedad Turquesa que se cultivó bajo

condiciones de temporada en la localidad de

Coatepec estado de México, durante el ciclo

agrícola Primavera- verano, 2014.

El trigo variedad Urbina S2007 que se

cultivó bajo condiciones de riego en el campo

experimental bajío, en Roque, Guanajuato, en el

ciclo Otoño-Invierno 2014.

Métodos y Equipos

Las muestras de grano tanto de trigo como

avena se limpiaron de impurezas tales como:

piedras, glumas o material extraño.

Para acondicionar el trigo se determinó

el peso hectolítrico por el método (AACC-

Método 55-10), dureza por el método de

aperlado (AACC Método 55-20), humedad por

método FOSS NIR System (AACC Método 39-

10).

Una vez acondicionado el trigo, se paso

a la molienda mediante con el molino

Brabender Modelo 880-200(AACC Método 26-

20). La avena se descascaró y se le dio un

tratamiento térmico en estufa a 100 °C durante

12 hrs para inactivar las enzimas oxidativas;

para posteriormente moler en un molino de

martillos con maya de 60-100.

Con la harina de trigo y de avena, se

prepararón las mezclas a evaluar como

tratamientos quedando de la siguiente manera:

A las mezclas de harina se le aplicó la

prueba de Sedimentación método de Zeleny

(AACC Método 56-61). Posteriormente se

evaluó la reología de la masa mediente

alveografo de Chopin utilizando el software

Alveolink NG (AACC Método 54-30) y

Mixógrafo (Método AACC 54-40).

A continuación se elaboraron las

galletas por el (AACC Método 10-5OD)

determinando el factor galletero.

Por último, se realizó la evaluación

sensorial de las galletas con 50 panelistas no

entrenados aplicando una prueba de preferencia

para tres atributos sensoriales sabor, textura y

apariencia.

Analsis Estadístico

Se realizó el análisis utilizando el sofware

estadístico SAS versión 9.1, aplicando un

diseño experimental completamente al azar y

una prueba de Tukey≤0.05 para indicar

diferencias siginificativas entre formulaciones

(SAS, 2002).

Resultados

Comportamiento de las Variables

En el cuadro 1 y cuadro 2, se presentan los

cuadrados medios para cada una de las

variables analizadas. Se observaron diferencias

significativas entre combinaciones para cada

una de las variables medidas, lo anterior indica

que las mezclas de diferentes proporciones de

avena a la harina de trigo modifica el volumen

de sedimentación, las características de

amasado como son, el tiempo, estabilidad y

tolerancia, así mismo modificó

significativamente las variables medidas en el

alveógrafo, como la fuerza, la tenacidad,

extensibilidad y la relación

tenacidad/extensibilidad.

612



ISSN-2410-356X





Agropecuarias 2015

Lo anterior consecuentemente afectó su

calidad galletera. Lo anterior concuerda con lo

publicado por (Czubaszek y Karolini-

Skaradziñska, 2005).

Evaluación de Humedad y Volumen de

Sedimentación

En el cuadro 3 se presentan las medias de las

variables medidas para las combinaciones

analizadas. La humedad y el volumen de

sedimentación disminuyó conforme se

incrementó el porcentaje de harina de avena en

la mezcla, lo anterior concuerda con (Luczycka

et. al.; 2013).

Evaluación Mixográfica

En el cuadro 4 se muestran los resultados

mixográficos de las formulaciones de harina de

avena y trigo evaluadas.

De acuerdo a la información anterior, se

observó que el tiempo y estabilidad al amasado

disminuye a medida que la concentración de

harina de avena disminuye en la formulación.

La altura del mixograma fue mayor en la

formulación 5. La menor tolerancia al sobre

amasado se presentó en la formulación 4 y 5

sucesivamente, lo que concuerda con lo

reportado por Sobczyk (2008).

Evaluación de Alveagrafica

En el Cuadro 5 se meustran los resultados de

Las características alvegráficas evaluadas en las

formulaciones de harina.

613



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Agropecuarias 2015

Respecto a las características

alvegraficas, no fue posible determinaras en la

formulación 1 y formulación 2, debido al

comportamiento inapropiado en el alveógrafo

dado que dicho equipo ha sido diseñado para el

análisis de harinas refinadas de trigo. Sin

embargo, si se realizó para la formulación 3,

fomulación 4 y formulación 5.

Los resultados indican diferencia

significativa de la formulación 3, la cual indica

mayor tenacidad, extensibilidad, menor fuerza

de la masa y mayor relación

tenacidad/extensibilidad, concuerda con lo

reportado por Bloksma y Bushuk (1988).

Lo anterior indica que la fuerza y la

extensibilidad disminuyó conforme se

incrementó el porcentaje de avena en la mezcla,

mientras que la tenacidad y la relación

tenacidad/extensibilidad se incrementó lo

anterior concuerda con Sobczyk, (2008).

Evaluación del Factor Galletero

El factor galletero se incrementó conforme se

aumentó la proporción de avena en la mezcla,

de tal modo que presentó el mayor valor de esta

variable cuando se realizó la galleta con la

formulación 3 y correpondió a una excelente

calidad la galleta elaborada 100% con harina de

avena.

En la figura 1, se presenta el aspecto de

la galleta de las formulaciones de harina de

avena y trigo, a) Formulación 5, b)

Formulación 4, c) Formulación 3, d)

Formulación 2 y e) Formulación 1.

Figura 1 Galletas obtenidas de las formulaciones

evalaudas.

Evaluación Sensorial de las Galletas

La evaluación sensorial de las galletas se

muestra en el grafico 1. En este se observó que

la formulación 4 y 3 respectivamente fueron las

que preentaron mayor preferencia en los

atributos sensoriales de sabor, textura y

apariencia.

Respecto a la preferencia del atributo de

sabor, la mayor preferencia es la formulación 4

y formualción 2.

614



ISSN-2410-356X





Agropecuarias 2015

Figura 2 Preferencia del Atributo de Sabor de Galleta.

La textura de galleta represento mayor

preferencia las formulaciones 4 y 2.

Figura 3 Preferencia del Atributo de Textura de Galleta.

La textura de galleta presento mayor

preferencia de las formulaciones 4 y 3.

Figura 4 Preferencia del Atributo de Apariencia de

Galleta.

Como observación de los panelistas a

mayor concentración de avena en la

formulación detectaron un sabor amargo en la

galleta.

Agradecimientos

Este proyecto fue financiado por el Programa

de Mejoramiento de Trigo y Avena del

CEVAMEX-INIFAP.

A la Universidad Tecnológica de

Xicotepec de Juárez Puebla por Facilitar la

investigación en en el CEVAMEX-INIFAP.

Conclusiones

La formulación de 4 (25% de harina de avena y

75 % de harina de trigo) es la que presento

mejores características fisicoquímicas,

mixográficas, alveograficas, de calidad

galletera y sensorial.

Con la formulación anterior se cumple

la funcionalidad tecnológica por lo que será

necesario evaluar el aporte nutrimental.

Referencias

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ed. The Association: St. Paul, MN.

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616



Identitificación y montaje de nematodos entomófagos bosque templado frío de la

sierra alta de Zacualtipán de Ángeles Hidalgo

VILLEGAS-VELAZCO, Moises*†, ORDOÑEZ-LOZANO, Itzcoatl y SAN JUAN-LARA, Jorge Universidad Tecnologica de la Sierra Hidalguense. Carretera México-támpico km. 100 Tramo Pachuca Huejutla

C.P. 43200 Zacualtipan de Angeles Hidalgo


Resumen

El estudio sobre la identificación de nematodos

entomófagos se llevó acabo en el bosque de

Zacualtipán de Ángeles Hidalgo, propiedad de la Universidad

Tecnológica de la Sierra Hidalguense. La problemática que se

presenta en la zona es la aplicación de plaguicidas químicos

que dañan al medio ambiente, pues matan muchos

organismos benéficos e incluso afectan a la salud del ser

humano. Para solucionar este problema se realizó una

investigación sobre la identificación morfológica mediante

microscopio de nematodos entomófagos que se encuentran

presentes en el suelo adjunto a las raíces de pino en buen estado

de salud. Esto se logró utilizando las técnicas de tamizado,

flotación y fijación permanente además se hizo un conteo y un

cálculo del porcentaje de este tipo de microorganismos.

Encontrándose una gran variedad de nematodos

entomófagos que pueden servir en un futuro como control

biológico de plagas que dañan a la producción

maderera. El impacto que se busca es que se puedan generar

plaguicidas biológicos amables al medio ambiente a partir de

los estudios realizados en este trabajo.

Nematodos entomófagos, tamizado, flotación, fijación

permanente, Zacualtipán

Abstract

The study on the identification of nematode entomophages was

carried out in the forest of Zacualtipán of Angeles, Hidalgo,

property of the Technological University of the Sierra

Hidalguense. The problematics presented in the zone is the

application of chemical pesticides that damage to the

environment, since they kill many charitable organisms and

even they concern the health of the human being. To solve this

problem it was done a research on the morphological

identification by means of microscope of nematode

entomóphages that are present in the enclosed floor to the good

healthy pine roots. This was achieved using the techniques of

having sifted, flotation and permanent fixation, it was also

made a count and a calculation of the percentage of this type of

microorganisms. Being a great variety of nematode

entomophages that can serve in a future as biological control of

plagues that damage to the timber production. The impact

looked is that there could be generated biological nice

pesticides to the environment from the studies done in this

work.

Entomophages nematodes, sifted, flotation, permanent

fixation, Zacualtipán

Citación: VILLEGAS-VELAZCO, Moises, ORDOÑEZ-LOZANO, Itzcoatl y SAN JUAN-LARA, Jorge. Identitificación y montaje de nematodos entomófagos bosque templado frío de la sierra alta de Zacualtipán de

Ángeles Hidalgo. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 616-621




617



ISSN-2410-356X


VILLEGAS-VELAZCO, Moises, ORDOÑEZ-LOZANO, Itzcoatl y SAN

JUAN-LARA, Jorge. Identitificación y montaje de nematodos entomófagos

bosque templado frío de la sierra alta de Zacualtipán de Ángeles Hidalgo.


Introducción

Los nematodos son organismos del reino

animal básicamente se encuentran en todas

partes. Los nematodos entomófagos son

organismos que se alimentan de otros insectos,

ácaros u otros artrópodos, que se han

multiplicado masivamente y se liberan en los

campos contra plagas de estos mismos grupos,

son llamados enemigos naturales de las plagas,

naturalmente cumplen la función de reducir las

poblaciones de fitófagos, disminuyendo sus

posibilidades de desarrollarse y producir daño

económico.

En la región de Zacualtipán no ha sido

posible llevar un estudio adecuado para indicar

si estos organismos están presentes en el

bosque, así mismo para obtener información de

que beneficios tienen los nematodos

entomófagos hacia los árboles. El bosque es

una fuente muy importante de recursos

económicos, debido al aprovechamiento

forestal, así mismo es un valioso ecosistema

que posee, suelo, agua, fauna, y el aire en buena

calidad. No obstante la superficie forestal se

reduce año tras año, esto se debe a diversas

causas, como la tala inmoderada, incendios

forestales y el ataque de plagas y enfermedades.

Las especies de aprovechamiento

forestal dentro del municipio de Zacualtipán se

encuentran amenazadas con las plagas, para ello

se pretende estudiar la especie forestal de Pinus

patula que se encuentra en el bosque templado

frío de sierra central de Zacualtipán, Hgo.

Realizando un estudio se pretende localizar los

géneros de nematodos fitoparásitos que se

encuentran presentes en las raíces de Pinus

patula para que se tomen medidas necesarias de

prevención para evitar que las enfermedades se

desarrollen en otras especies arbóreas y se

puedan producir pérdidas tanto económicas

como ambientales en el ecosistema.

Con el proyecto realizado se pretende

analizar el suelo adjunto a las raíces de Pinus

patula en el bosque de la sierra central de

Zacualtipán, con la finalidad de realizar una

búsqueda de nematodos entomofagos presentes

para realizar una identificación y descripción de

su población. Recabando esta información que

servirá de gran ayuda para la prevención y

combatir las plagas en los cultivos aledaños al

ecosistema.

Al realizar estas actividades se está

ayudando a comprender y mantener los bosques

en buen estado, libres de enfermedades y

plagas, obteniendo grandes beneficios tanto

económicos debido a los sistemas de

aprovechamiento forestal sustentable, ya que al

estar los bosques en buen estado, se obtiene un

buen aprovechamiento maderable y de buena

calidad, el ecosistema también será beneficiado,

ya que se comprenderá mejor el equilibrio

ecológico entre las diversas especies y así se

procurará su conservación.

Con el estudio de suelo realizado se

pretende analizar los géneros de nematodos

asociados para combatir plagas que perjudiquen

a los pinos.

Fundamentos teóricos

Descripción de los nematodos. Los nematodos

son una de las especies más diversas del

planeta, con más de 20.000 especies

clasificadas. Viven en todas partes del planeta.

Sobreviven en agua dulce, agua salada y en

todos los tipos de suelo. Están presentes en

varios tipos de climas, desde bosques tropicales

hasta casquetes polares, desde fosas

subacuáticas hasta en la arena del desierto,

desde playas oceánicas hasta cimas

montañosas. , la palabra nematodo proviene de

los vocablos griegos “nematos” que significa

“hilo”, y “eidos”.

618



ISSN-2410-356X






Que significa “forma” lo cual es muy

explicito, todas estas especies comparten las

características básicas de ser estructuralmente

muy simples. Se divide en dos grandes grupos:

masticadores: comen y devoran a sus presas.

Chupadores: Absorben y chupan los jugos de

sus presas. [3]

Los nematodos son organismos del

reino animal en forma de hilo, sin color, sin

segmentos, carentes de apéndices; pueden ser

de vida libre, parásitos o predadores y

generalmente son microscópicos. Poseen

órganos y glándulas digestivas, estructuras de

reproducción, de excreción, sistema muscular,

sistema nervioso, cutícula.

La palabra nematodo deriva del griego

“nema” que significa “forma de un hilo”, ya

que poseen un cuerpo alargado y cilíndrico.

Derivado de su evolución, los nematodos se

adaptaron a la exploración de una amplia

variedad de fuentes de alimento. De esta

manera, los nematodos parásitos tienen la

capacidad de colonizar y alimentarse de tejidos

de plantas y animales, mientras que las formas

de vida libre se alimentan de microorganismos

(bacterias y hongos), protozoarios, algas, otros

nematodos y micro-invertebrados.

Se mueven debido a contracciones y

extensiones musculares en forma de zig-zag,

nadando en el suelo con una película de agua.

Se encuentran en todas partes y todo tipo de

hábitat y con diferentes hábitos alimenticios:

parásitos de animales, parásitos de humanos,

parásitos de plantas, predadores, entomófagos,

micófagos, bacteriófagos y de vida libre. [1]

Nematodos Entomófagos

Los nematodos entomófagos: Pertenecen ala

Familia: Mermithidae. Los nematodos

entomófagos son de utilidad para el control de

insectos. Las Familias Heterorhabditidae,

Mermithidae y Steinernematidae.

Son Principales géneros y especies que

se utilizan como eventuales agentes de control

biológico. [2]

Se denomina a los organismos que se

alimentan de otros insectos, ácaros u otros

artrópodos, que se han multiplicado

masivamente y se liberan en los campos contra

plagas de estos mismos grupos, son llamados

enemigos naturales de las plagas, naturalmente

cumplen la función de reducir las poblaciones

de fitófagos, disminuyendo sus posibilidades de

desarrollarse y producir daño económico.

Los nematodos entomófagos son más

complejos que los microorganismos

entomopatógenos, se desarrollan a través de

cuatro mudas larvales antes de llegar a la

madurez, los adultos son bisexuales.

Los nematodos entomófagos atacan a

distintos grupos de insectos. Precisan de un

medio de cierta humedad para su infección

activa; normalmente actúan sobre insectos que

tienen parte de su ciclo de vida en el suelo,

donde la humedad es mayor. [5]

Se distinguen tres tipos de nematodos

entomófagos, los cuales se describen a

continuación:

1. Nemátodos más primitivos. Son

patógenos pero comedores de bacterias del

grupo Rhabditoides. El nematodo penetra en el

insecto y segrega en él una bacteria a la que

está asociado. El nematodo se alimenta de las

bacterias que segrega y que se desarrollan en el

interior del insecto. Destacan los nematodos de

los géneros Neoaplectana y Heterorhabditis.

2. Nemátodos evolucionados. Se trata de

nematodos fitopatógenos que han evolucionado

hacia formas patógenas de insectos. Emplean el

estilete para penetrar en el insecto. Destacan los

grupos Aphelenchida y Tylenchida.

619



ISSN-2410-356X






3. Nemátodos depredadores.

Pertenecientes al grupo Dorylaimida.

Comercialmente destacan Neoaplectana

carpocapse, que afecta a lepidópteros y

coleópteros, y Heterorhabdilis spp en

lepidópteros

El ciclo de vida y los hábitos

reproductivos de los parasitoides suelen ser

muy complejos. En algunas especies sólo un

individuo crece dentro de su hospedero. En

otros casos, cientos de larvas jóvenes se

desarrollan dentro del insecto plaga.

Un parasitoide necesita de un

huésped para completar su ciclo de vida. El

adulto madura y el huésped muere. [4]

Caracterización

Los nemátodos más utilizados en el

control biológico (Heterorhabditidae y

Steinernematidae) tienen un estado juvenil

infectivo que protege y transporta una bacteria

del género Xenorhabus que es liberada en el

hemocele. El juvenil infectivo se introduce en

el insecto por los espiráculos, ano o boca y

pasan al hemocele, vía la pared del intestino,

donde inocula la bacteria que provoca la muerte

del hospedante al cabo de 1 a 2 días, en

dependencia del huésped, hay ciertas especies

de Heterorhabditis que pueden penetrar

directamente a través de la cutícula. (Ver Fig. 1,

2) [1]

Figura 1 Morfología general de los nematodos.

Figura 2 Morfología de nematodos.

Metodología

Se hizo una búsqueda sistemática de nematodos

en el suelo adjunto a la raíz de diversos árboles,

del bosque de la Universidad Tecnológica de la

Sierra Hidalguense, en donde se extrajeron

nematodos de suelo por medio de la técnica de

tamizado, centrifugación y flotación en

solución azucarada. Posteriormente se aisló a

los nematodos se les dio muerte, se fijaron, se

deshidrataron y se montaron permanentemente

para su identificación. La identificación se hizo

mediante el estudio de la morfología al

microscopio.

620



ISSN-2410-356X






En Mayo del 2014 se realizó la colecta

de las muestras de suelo. En cada lote se

tomaron 10 muestras a 5 cm de profundidad de

la superficie del suelo, cada muestra tuvo un

peso de 1 kg, posteriormente en el laboratorio

las muestras fueron cribadas para eliminar

terrones y materia orgánica. Cada muestra se

subdividió 7 veces, cada submuestra tuvo un

peso de 50 g y se vertieron en vasos de

plástico con capacidad de 100 ml, después de la

criba se le agregó entre 5 a 15 ml de agua

esterilizada para humedecer el suelo sin llegar a

punto de saturación. Finalmente se dejaron

reposar por 2 horas a temperatura ambiente.

Aislamiento de microorganismos

Se utilizó la técnica del insecto cebo

(Zimmermann 1986) para el trampeo de

microorganismos entomopatógenos en suelo.

Se incubaron 5 larvas de Tenebrio molitor por

vaso. Las muestras fueron examinadas todos los

días durante un mes. Cuando la larva presentó

síntomas de infección se incubaron en cajas

petri con papel húmedo para permitir su

desplazamiento y supervivencia de los

nematodos.

Resultados

Utilizando la técnica de insecto cebo para el

trampeo de microorganismos entomopatógenos,

se encontraron nematodos Steinernema. (Ver

Fig.31, 32)

Figura 31 Nematodos Steinernema.

Figura 32 Nematodos Steinernema.

De 17 muestras tomadas en una hectárea

de bosque de la Universidad Tecnológica de la

Sierra Hidalguense se encontraron 241

nematodos, de los cuales el 71.78% no se pudo

analizar pues no se cuenta con el equipo

neesario, por ello fueron clasificados como No

Entomófagos, de los restantes el 15.35% son

Neosteinernema, el 12.45% son Steinernema y

finalmente el 0.41% son Heterorhabditis como

se muestra en la siguiente tabla:

621



ISSN-2410-356X






Los resultados obtenidos se pueden

apreciar de una mejor manera en la siguiente

gráfica circular, en la que se muestra el

porcentaje de cada tipo de nematodos

obtenidos. (Ver Fig.33,

34).

Figura 33 Gráfica circular clasificación de nematodos.

Figura 34 Cuantificación de nematodos.

Interpretación

En total se encontraron 241 nematodos, se

identificaron 68 nematodos entomófagos y se

pudo observar que la presencia de nematodos

predadores es relativamente considerable en

comparación a los otros tipos de nematodos,

pero no deja de ser muy importante, ya que

controla a las otras poblaciones.

Es importante recalcar que al utilizar

nematicidas también se estarán acabando con

poblaciones de nematodos que equilibran la

población de insectos lo cual es algo que deben

tomar en cuenta los profesionistas que buscan

controlar plagas ocasionadas por nematodos.

Conclusiones

En los estudios realizados en el área de la

Universidad Tecnológica de la Sierra

Hidalguense, se identificaron 241 nematodos,

de los cuales 68 son nematodos entomófagos y

se pudo observar que la presencia de nematodos

predadores es relativamente considerable para

crear plaguicidas ecológicos que no dañen el

medio ambiente ni a la humanidad,

favoreciendo el desarrollo de árboles y con ello

mejora la calidad de madera que se obtiene de

estos bosques.

Todo este análisis ayuda a que los

productores agropecuarios y forestales cuenten

con una herramienta válida para el tratamiento

de plantas de interés económico infestadas.

Amerita seguirse investigando.

Referencias

Juvenil E. Cares; Shiou P. Huang,

Nematodos de suelo, Cap. 5, 163-176

Muestreo y Manejo de Muestras de Suelos:

Curso de Diagnóstico de Suelos en el Campo.

Dropkin, Victor H. 1980. Introduction to

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Muestreo de nematodos parásitos de plantas

Dr. Eliseo Chaves y Lic. Mónica Torres

Carrillo F. C. 2003. Manual de Nematología

agrícola. Chapingo México. Universidad

Autónoma de Chapingo.

622



La participación ciudadana en los Consejos Consultivos para el Desarrollo

Sustentable (CCDS) en Sureste mexicano: Una visión académica

GÓMEZ-RIVERA, Petrona*† Recibido 3 de Julio, 2015; Aceptado 25 de Septiembre, 2015

Resumen

En México, desde 1995 se conformó un grupo de

Consejeros Ciudadanos que participan en el análisis de

las políticas ambientales y ofrecen recomendaciones al

Gobierno Federal. El sector académico forma parte de

dichos Consejos, y se plantearon las siguientes preguntas

de investigación: ¿los Consejos están realizando las

funciones establecidas en su Reglamento? ¿cuál de estas

funciones es la más incidente?. Con lo anterior, el

objetivo fue medir el nivel de participación de estos

Consejos Ciudadanos en un estado del Sureste mexicano.

La metodología consistió en la aplicación de un

cuestionario para identificar las áreas de mayor

incidencia o participación ciudadana, las respuestas se

valoraron con base en una escala (Likert), el instrumento

se aplicó al 90% de pariticpantes del CCDS, mismo que

fue validado con el alfa de Cronbach, obteniendo una

confiabilidad aceptable del 0.70. Como resultado del

análisis de los datos, se observó que la mayor incidencia

de participación del Consejo, se encuentra en la función

de recomendaciones, con el 44.4%, determinando un

nivel moderado en la escala de Likert. Desde la

perspectiva académica, el presente trabajo contribuye con

un insturmento cualitativo de medición de la

participacion del Consejo, pero a la vez, propiciará otros

y más robustos instrumentos, así como, las estrategias de

mejora en los Consejos.

Participación ciudadana, Consejos Ciudadanos,

Política ambiental.

Abstract

In Mexico, since 1995 a Citizens Advisory Council

involved in the analysis of environmental policies and

offer recommendations to the Federal Government was

formed. The academic sector is part of these Councils,

and the following research questions were raised:

councils are performing the functions set out in the

Regulations? Which of these functions is the incident?.

With this, the objective was to measure the level of

participation of these citizens advice in a state of the

Mexican Southeast. The methodology consisted of

applying a questionnaire to identify the areas of greatest

impact and citizen participation, responses were

evaluated based on a scale (Likert), the instrument was

applied to 90% of pariticpantes of CCDS, it was

validated with Cronbach's alpha, obtaining acceptable

reliability of 0.70. As a result of data analysis, it was

found that the highest incidence of involvement of the

Council, is in the role of recommendations with 44.4%,

determining a moderate level Likert scale. From the

academic perspective, this paper contributes a qualitative

measurement insturmento participation of the Council,

but at the same time, will encourage others and more

robust instruments and strategies for improvement in the

Councils.

Civil participation, Civil advices, Environmental

policy

Citación: GÓMEZ-RIVERA, Petrona. La participación ciudadana en los Consejos Consultivos para el Desarrollo

Sustentable (CCDS) en Sureste mexicano: Una visión académica. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias

2015, 2-4: 622-626




623



ISSN-2410-356X


GÓMEZ-RIVERA, Petrona. La participación ciudadana en los Consejos

Consultivos para el Desarrollo Sustentable (CCDS) en Sureste mexicano:

Una visión académica. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015

Introducción

En el México Incluyente, las políticas sociales

que promueven la participación ciudadana, la

transparencia y la rendición de cuentas son

elementos que propician el desarrollo con

evidencias estadísticas para evaluar y

retroalimentar los programas sociales (PND

2013-2018).

En el tema de la Gobernanza ambiental,

el Consejo Consultivo para el Desarrollo

Sustentable (CCDS) ha tenido importante

trayectoria desde 1995, en la que ejercen las

funciones de asesorar, recomendar, analizar y

evaluar políticas públicas ambientales

(LGEEPA, 2008).

A lo largo de 20 años de trayectoria, en

los CCDS han participado alrededor de dos mil

consejeros de diversos sectores: académico,

empresarial, jóvenes, pueblos indígenas,

organizaciones sociales, género –mujeres, que

en conjunto han analizado situaciones

específicas en materia ambiental y han

elaborado las recomendaciones para

SEMARNAT y las instancias correspondientes

como CONAGUA, CONAFOR, PROFEPA

entre otras más

(http//:consejos.semarnat.gob.mx).

Durante ciclos de 3 años, cada

generación de Consejeros emite un documento

histórico llamado Libros Blancos, en el que a

manera de informes se plasman las experiencias

y logros obtenidos, las recomendaciones

elaboradas, la asistencia a reuniones, así como

la participación en otros órganos de consulta. A

pesar de contar con dichos documentos e

información concentrada a lo largo de 20 años,

se observa que hay un importante número de

recomendaciones, pero se desconoce la

trascendencia de dichos trabajos en la política

ambiental mexicana.

Por lo anterior, y desde la perspectiva

académica, la trayectoria de los CCDS merece

ser valorada con instrumentos que permitan

medir el nivel de participación ciudadana y su

impacto o incidencia en las politicas

ambientales que han impulsado el desarrollo

sustentable en nuestro País. El trabajo ofrece

ser un instrumento de medición

semicuantitavia, a partir de las preguntas de

investigación básicas: ¿los Consejos están

realizando las funciones establecidas en su

Reglamento? ¿cuál de estas funciones es la más

incidente?

Objetivo

El objetivo del estudio, fue determinar el nivel

de impacto o incidencia de las funciones

ejercidas por un CCDS en el Sureste mexicano

y durante el período 2008-2011. Esto

contribuirá a tener información para mejorar la

gestión del CCDS en el ámbito gubernamental

y valorar con precisión los resultados.

Método

Se diseñó un instrumento (cuestionario),

tomando como base las cuatro funciones de los

CCDS (asesorar, recomendar, analizar y evaluar

políticas públicas ambientales), con nueve

ítems, cuyas opciones de respuesta se valoraron

en la escala de Likert.

Se estableció como variable dependiente

el impacto de los CCDS, y como variable

independiente la aplicabilidad de los trabajos

generados por los CCDS.

La población objetivo, para aplicación

del instrumento eran todos los consejeros de un

CCDS en el sureste mexicano.

624



ISSN-2410-356X





Para conocer la confiabilidad (la

precisión o exactitud) del instrumento de

medición, se aplicó el Coeficiente Alfa de

Cronbach (1), con el que se obtuvieron las

varianzas de los ítems y la varianza del puntaje

total, estableciendo un valor mínimo requerido

de 0.7.

Para determinar el impacto del Consejo

Consultivo, se realizó estadística descriptiva y

se tomaron las frrecuencuas de respuestas en la

escala de Likert, para los datos de las funciones

de los Consejeros y el impacto o incidencia de

los trabajos realizados por el Consejo

estudiado.

Resultados

Aplicación del instrumento

Con el apoyo del Pdte. del Consejo

seleccionado, y como tema de asunto general de

una reunion ordinaria llevada a cabo en abril

del 2015, se les informo a los Consejeros y

autoridades de la SEMARNAT de la

Delegacion estatal, respecto al objetivo del

proyecto de investigación y se les invito a

participar activamente en el proceso de

aplicación del cuestionario, mismo que se les

hizo llegar vía electrónica, através de correo

oficial del secretario técnico del Consejo.

Durante los meses de abril a junio 2015,

se recibieron los instrumentos aplicados.

La meta esperada era la participacion de

todos los consejeros, resultando en el 90% de

Consejeros participantes.

Validación del instrumento

Los resultados obtenidos se procesaron en una

hoja de calculo de Excell 2013, se le aplicó la

estadística descriptiva, se calcularon las

frecuencias de las respuestas en escala de

Likert.

Posteriormente se desarrollo la formula

del alfa de Cronbach, obtenienro el 0.70 del

nivel de confiabilidad del instrumento,

considerándose como una aceptable correlación

entre los ítems del instrumento aplicado

(Cortina 1993, Streiner 2003 in Oviedo 2005).

Participación de los Consejeros respecto a

las funciones realizadas

Respecto al indicadores de las funciones y el

impacto de los trabajos realizados por los

Consejeros, se analizaron los porcentajes de

respuestas en la escala de Likert (0=nulo,

1=bajo, 2= moderado, 3=alto), se obtuvo que el

55.6% opina que la función de emitir

recomendaciones es de nivel moderado, las

funciones de evaluar asuntos específicos tiene

una calificación baja con el 66.7% y la función

de asesoría es nulo, con el 66.7% (Tabla 1).

Estimación del impacto de los trabajos

realizados por el Consejo

En referencia al impacto de los trabajos del

Consejo, en la Tabla 2, se muestra un 44.4% de

los Consejeros opina que la aplicabilidad de los

trabajos emitidos es moderado, por otra parte el

tiempo de respuesta administrativa para los

trabajos que el Consejo emitió tienen un valor

de escala bajo, con el 77.7% de las respuestas; y

el 44.4 expresa la nula participación en trabajos

de asesoría de proyectos específicos.

625



ISSN-2410-356X





Los resultados obtenidos, no tienen un

referente con los que se pueda discutir, no

obstante la metodología utilizada debe ser

reforzada con un marco conceptual y analítico,

que permita integrar información de otras

fuentes primarias, para diseñar indicadores e

instrumentos de evaluación robustos.

Tabla 1 Resultados de la participación de los Consejeros

en funciones específicas. (Fuente: Gómez R.P.2015)

Tabla 2 Resultado del impacto de los trabajos realizados

por el Consejo (Fuente: Gómez R.P.2015)

Agradecimiento

Se agradece el apoyo y gestión del CCDS en el

sureste mexicano así como a su correspondiente

Delegación Estatal de la SEMARNAT.

Asi mismo, a la Universidad

Tecnológica de Tabasco por las facilidades

brindadas para la investigación, y al Consejo de

Ciencia y Tecnología del Estado de Tabasco,

por el apoyo brindado en la formación de un

recurso humano como asistente de

investigación a través del Programa de Nuevos

Talentos.

626



ISSN-2410-356X





Conclusión

Se considera que impacto o incidencia de un

CCDS en el Sureste mexicano en la política

ambiental es moderado, que de las cuatro

principales funciones del Consejo, la de emitir

recomendaciones es la más recurrente y el caso

contrario, es la función de asesoría que se

estima de forma nula.

Por otra parte, el nivel moderado de la

aplicabilidad de los trabajos emitidos por el

Consejo puede deberse a la baja respuesta de

los tiempos administrativos que se deben

esperar para ser aplicables.

Los resultados proveen información de

tipo cualitativa, que debe ser reforzada con

otros instrumentos metodológicos y estadísticos

que robustezcan los resultados y sirvan de base

en la toma de decisiones para la mejora de los

Consejos Consultivos para el Desarrollo

Sustentable.

El estudio es de utilidad, considerando

la ausencia de trabajos que evalúen el impacto

de los Consejos Consultivos a nivel país. Con

estos datos, se aporta una perspectiva

académica para medir el esfuerzo ciudadano

sumado a la responsabilidad de políticas

ambientales, para la gobernanza ambiental.

Referencias

Baker L. Judy. 2000. Evaluación del impacto de

los proyectos de desarrollo en la pobreza.

Manual para profesionales Banco Mundial.

Washington, D.C. pp. 219

Gobierno Federal 2013. Plan Nacional de

Desarrollo 2013-2018.

Ley General de Equilibrio Ecológico y

Protección al Ambiente, 2008.

Torres, Verena; Ramos, N.; Lizazo, D.;

Monteagudo, F.; Noda, Aida. Modelo

estadístico para la medición del impacto de la

innovación o transferencia tecnológica en la

rama agropecuaria. Revista Cubana de Ciencia

Agrícola, vol. 42, núm. 2, 2008, pp. 133-139.

Instituto de Ciencia Animal. La Habana, Cuba.

Oviedo Heidi y Campo A.A. 2005.

Metodología de la investigación y lectura

crítica de estudios. Aproximación al uso del

coeficiente alfa de Cronbach. Revista

Colombiana de Psiquiatría. vol XXIV/ No.

4/2005 pag. 572-580

SEMARNAT 2008-2011. Respuestas emitidas

por el Consejo Consultivo por el Desarrollo

Sustentable Región Sureste

(http//:consejos.semarnat.gob.mx).

627



Establecimiento de Huertos Familiares en el Estado de Aguascalientes

LÓPEZ-LÓPEZ, Ana†`, ACOSTA-ZAMARRIPA, Ana``, ZARZOSA-VEGA. Ricardo``,

DOMÍNGUEZ-LÓPEZ, René`

`Profesor de tiempo completo de la Carrera de Agricultura Sustentable y Protegida. ``Profesores de Asignatura de la

carrera de Agricultura Sustentable y Protegida.


Resumen

El Estado de Aguascalientes está conformado por 11

municipios, en 9 de ellos se instalaron huertos familiares de la

siguiente manera: Aguascalientes con 26 huertos, el municipio

de Asientos con 15, Calvillo fue beneficiado con 9 huertos,

Cosió con un total de 26 huertos, El Llano 8 huertos, el

municipio de Jesús María con 16, Rincón de Romos con 10

huertos, San Francisco de los Romo con 13 huertos y

finalmente el municipio de Tepezalá con 18 huertos. Dando un

total de 140 huertos. Los cuales fueron sembrados con los

siguientes cultivos, cilantro, rábano, betabel, cebolla, brócoli,

coliflor, repollo, lechuga, tomate rojo, tomate de cascara, chile

serrano y jalapeño, sandía, melón, pepino, acelga y espinaca En

la segunda etapa se está estableciendo la cama de

lombricomposta para la fertilización orgánica de los mismos.

Hasta el momento los resultados han sido favorables ya que el

90 % de los huertos han sido adoptados y cuidados por los

beneficiarios, el resto han sido reubicados en otras comunidades

de los diferentes municipios de estado de Aguascalientes.

Abstract

The state of Aguascalientes is made up of 11 municipalities, in

9 of them home gardens follows settled: Aguascalientes with 26

orchards, the town of seats with 15, Calvillo was benefited 9

gardens, sewed with a total of 26 gardens, The flat 8 orchards,

the town of Jesus Maria 16, Rincon de Romos with 10 orchards,

San Francisco de los Romo 13 orchards and finally Tepezalá

municipality with 18 orchards. Giving a total of 140 orchards.

Which they were planted to the following crops, cilantro,

radishes, beets, onions, broccoli, cauliflower, cabbage, lettuce,

red tomatoes, tomato shell, serrano and jalapeno pepper,

watermelon, melon, cucumber, chard and spinach In the second

stage It is being established vermicompost bed for organic

fertilization of the same. So far the results have been favorable

since 90% of orchards have been adopted and cared for by the

beneficiaries, the rest have been relocated to other communities

in the different municipalities of the state of Aguascalientes.

Citación: LÓPEZ-LÓPEZ, Ana, ACOSTA-ZAMARRIPA, Ana, ZARZOSA-VEGA. Ricardo, DOMÍNGUEZ-LÓPEZ,

René. Establecimiento de Huertos Familiares en el Estado de Aguascalientes. Revista de Ciencias Naturales y




628



ISSN-2410-356X


LÓPEZ-LÓPEZ, Ana, ACOSTA-ZAMARRIPA, Ana, ZARZOSA-VEGA.

Ricardo, DOMÍNGUEZ-LÓPEZ, René. Establecimiento de Huertos

Familiares en el Estado de Aguascalientes. Revista de Ciencias Naturales y

Agropecuarias 2015

Introducción

Actualmente vivimos en una sociedad industrial

desarrollada que está en constante evolución

hacia una sociedad de servicios. La mayor parte

de la población vive en las ciudades y el litoral,

se puede decir que esta sociedad es

predominantemente urbana.

Durante muchos siglos los ecosistemas

agrarios se han mantenido en perfecto

equilibrio con el entorno natural que les

rodeaba, en la actualidad el sistema de

producción intensivo ha provocado la rotura de

este equilibrio con la aplicación masiva de

fertilizantes químicos y plaguicidas.

Este desarrollo ha llevado a la perdida y

desaparición de las huertas que hasta hace unos

años se localizaban en la periferia de las

ciudades, al desconocimiento de los procesos

de producción por parte de los consumidores, a

valorar a un producto agrícola no como un

alimento sino más bien como un producto con

un tamaño, color, precio, etc., en definitiva, a

la desaparición de una cultura agrícola. Esteve

(2010). Por tal motivo la Universidad

Tecnológica del Norte Aguascalientes ha

estado trabajando intensamente para retomar la

parte de la producción agrícola, por medio de la

generación de espacios urbanos destinados a la

mejora y producción de productos agrícolas con

fin alimenticio.

No se trata de volver al estado natural,

sino más bien es el de crear un paisaje

humanizado, el cual se basa en el trabajo

intenso y el cuidado de la tierra: modelar el

terreno, asegurar el riego y controlar el

crecimiento de los cultivos y, en definitiva,

guiar todos los esfuerzos a una finalidad de

producción sana y nutritiva adecuada para el

autoconsumo.

Los huertos urbanos y periurbanos son

espacios agrícolas vinculados a los centros

urbanos los cuales combinan las funciones

productivas asociadas al consumo familiar con

finalidades sustentables, sociales y ambientales.

Un huerto familiar es la parcela en la que se

cultivan hortaliza fresca en forma intensiva y

continua durante el año, lo cual implica hacer

siembras en forma escalonada. Un huerto

familiar se puede establecer en pequeños

espacios de tierra en algún lote cercano a la

casa y es fácil de atender; los productos se

reservan para las necesidades alimenticias de la

familia del productor. (Policarpo Espinoza

Robles).

La agricultura ecológica consiste en la

integración de los conocimientos de la

agricultura tradicional y respetuosa con el

medio ambiente con las modernas

investigaciones biológicas y tecnológicas.

La carrera de Agricultura Sustentable y

Protegida de la Universidad Tecnológica del

Norte Aguascalientes, emplea modelos de

establecimientos, cuidado y producción de

hortalizas, además de promover el cuidado y

respeto al medio ambiente.

Objetivo general

Fomentara en los habitantes de las diferentes

comunidades del estado de Aguascalientes una

cultura ecológica sustentable participativa,

mediante la manifestación, implementación,

monitoreo, mantenimiento y producción de

diferentes actividades agrícolas utilizando las

técnicas y especias apropiadas a la región, para

obtener productos vegetales orgánicos, los

cuales brinden un aporte alimenticio y

nutricional a los integrantes de la familia.

629



ISSN-2410-356X





Agropecuarias 2015

Objetivos particulares

Desarrollar e implementar un Plan de

Capacitación a los integrantes de las

comunidades del estado de

Aguascalientes en la creación, cuidado y

mantenimiento de huertos familiares.

Fomentar en la sociedad una agricultura

ecológica, mediante la creación de

huertos urbanos orgánicos produciendo

alimentos sanos y frescos y así

recuperar la variedad hortícola de la

región.

Fomentar la gestión comunitaria de los

huertos familiares, garantizando la

participación activa de las comunidades

del estado.

Promover la participación social de la

comunidad, sobre el autoconsumo de

productos vegetales, ayudando con esto

a la alimentación familiar.

Metodología

Esté proyecto de servicios se realizará en dos

etapas.

En la primera etapa (tuvo una duración

de 4 meses). Donde los huertos familiares

tienen un área total de 60 m2. Cada huerto se

compone de 6 surcos. Cada surco se sembró

con semillas de hortalizas. El huerto familiar

fue acondicionado con riego localizado, y se

cercó el perímetro con malla metálica, para

evitar daños de animales rastreros, se entregó

un azadón y rastillo metálico para las labores

de escarda.

En la segunda etapa (3 meses). Se

establecerá las camas de lombricomposta, con

un área aproximadamente de tres metros, la

cual se alimentará con estiércol de ganado

vacuno.

El cual será composteado durante una

semana para adecuar la composta,

posteriormente se agregará un kilogramo de

lombriz roja californiana, para producir los

fertilizantes orgánicos y agregarlos a los

huertos familiares.

Resultados

Se instalaron un total de 140 huertos familiares

repartidos en 20 comunidades rurales en 9 de

los 11 municipios que conforman el estado de

Aguascalientes, al hacer las visitas y recorridos

de monitoreo en cuanto a instalación,

funcionamiento, producción, detección y

control de plagas y enfermedades. Se les

proporciono una capacitación grupal para la

elaboración de insecticidas caseros para el

control de la misma.

Tabla 1 Huertos Familiares establecidos en el Estado de

Aguascalientes.

Al realizar la segunda etapa de

instalación de camas de lombricomposta, se

detectaron algunas anomalías en algunas de las

comunidades como, el no contar con el espacio

adecuado para la instalación del huerto, falta de

interés y dedicación al cumplimiento de las

necesidades y requerimientos del huerto, la

presencia de roedores que alteran el desarrollo

de los cultivos, así como la falta de agua para

los riegos establecidos. Se tomó la decisión de

realizar la reubicación de huertos en otras

comunidades. Los cuales se muestran a

continuación.

630



ISSN-2410-356X





Agropecuarias 2015

Tabla 2 Reubicación de Huertos Familiares establecidos

en el Estado de Aguascalientes.

Conclusiones y recomendaciones

Con base trabajo realizado se concluye lo

siguiente:

El 93% de los huertos familiares

establecidos en el estado, se logró el objetivo

establecido.

El 7 % no se lograron por la deficiencia

de agua, el descuido en su totalidad del huerto,

por parte de los beneficiarios, y por daños de

ganado vacuno y caprino, por tal motivo, se

están reubicando en otras comunidades del

estado.

Recomendaciones

Se sugiere que al momento de la asignación de

los huertos familiares, se considere lo

siguiente: disponibilidad agua, suelo apropiado

para la siembra y personas comprometidas con

el cuidado y seguimiento del huerto familiar.

Referencias

Agenda21denia. (s.f.). Regidoria d´Agenda 21

Local i Benestar social. . Recuperado el 18 de

10 de 2014, de Integración social:

http://www.agenda21denia.org/docs/A21L_pres

entacion_Huertos_Urbanos.pdf

Esteve, J. A. (05 de 01 de 2010). Premio

conama. Recuperado el 23 de 11 de 2014, de

premio conama:

http://www.premioconama.org/bo/bancorecurso

s/banco_imagenes/premios10/inscripciones/267

_Memoria%20Huertos.pdf

Policarpo Espinoza Robles, L. M. (s.f.).

SECRETARIA DE AGRICULTURA,

GANADERIA DESARROLLO RURAL,

PESCA Y ALIMENTACIÓN. . Recuperado el

28 de 09 de 2014, de Huerto Familiar. :

http://www.sagarpa.gob.mx/desarrolloRural/Do

cuments/fichasaapt/El%20Huerto%20Familiar.

pdf

631



Extracción de colágeno a partir de pieles de tilapia

VELARDE-RODRÍGUEZ, María Guadalupe*†, BELTRÁN-ACOSTA, Ana Cristina, PICHARDO-

VELARDE, Jorge Gerardo y AMEZCUA-VEGA, Claudia Recibido 3 de Julio, 2015; Aceptado 25 de Septiembre, 2015

Resumen

Colágeno, proteína constituyente de los tejidos

conjuntivos, es la más abundante en los organismos

heterótrofos, tiene como función principal mantener la

estructura de los tejidos, su resistencia y flexibilidad,

resultando de alto valor comercial en industrias

cosméticas, farmacéuticas, biomédicas y de materiales,

por lo cual es conveniente buscar alternativas de

obtención en diferentes organismos, abaratando los

costos de producción sin dejar la calidad del colágeno. En

Sinaloa existen más de 36 piscicultores inscritos al

padrón estatal, cada uno produce una gran cantidad de

desperdicios, originando contaminación después de

extraer el producto de interés (músculo) ; por lo cual en

el presente trabajo se buscó implementar un método de

extracción de colágeno a partir de la piel de tilapia,

estandarizando el método para su posible implementación

en diferentes especies, además de corroborar que el

producto obtenido del proceso es colágeno mediante el

uso de marcadores moleculares comerciales de colágeno

de rata y cerdo en electroforesis SDS-PAGE.

Colágeno, Tilapia, desechos, piel, electroforesis

SDS-PAGE

Abstract

The collagen, a constituent protein from the connective

tissue is the most abundant protein in heterotrophic

organisms, whose main function is to maintain the

structure of tissues, strength and flexibility, resulting in a

high - commercial value into cosmetic, pharmaceutical,

biomedical and materials industries, so it is wise to seek

alternatives to obtain it from different organisms,

lowering production's costs while the quality of collagen

is the same as traditional extraction. In Sinaloa, there are

more than 36 fish farmers enrolled in the state register,

each of them produce a big waste causing pollution

after removing their interest's product (muscle), which

in this paper seeks to implement a method for extracting

collagen from the skin of “tilapia”, standardizing the

method for possible implementation in different species,

in addition to corroborate the product obtained in the

process, using collagen markers from commercial rat and

pig collagen in SDS-PAGE.

Collagen, Tilapia, waste, skin, SDS-PAGE

electrophoresis

Citación: VELARDE-RODRÍGUEZ, María Guadalupe, BELTRÁN-ACOSTA, Ana Cristina, PICHARDO-VELARDE,

Jorge Gerardo y AMEZCUA-VEGA, Claudia. Extracción de colágeno a partir de pieles de tilapia. Revista de

Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 631-639




632



ISSN-2410-356X


VELARDE-RODRÍGUEZ, María Guadalupe, BELTRÁN-ACOSTA, Ana

Cristina, PICHARDO-VELARDE, Jorge Gerardo y AMEZCUA-VEGA,

Claudia. Extracción de colágeno a partir de pieles de tilapia. Revista de


Introducción

El colágeno es una proteína constituyente de los

tejidos conjuntivos, como la piel, los tendones y

huesos, siendo así la proteína más abundante de

los organismos heterótrofos; está compuesto

por un conjunto de tres cadenas polipeptídicas

(1000 aminoácidos por cadena) agrupadas en

una estructura helicoidal, siendo esta la

responsable de la rigidez y la resistencia de las

fibras. (Prockop y Guzmán, 2002)

La principal función del colágeno es

mantener la estructura de los tejidos y mejorar

la fuerza, resistencia y flexibilidad de los

tejidos. Gracias a estas características, el

colágeno es de gran importancia en el campo de

los materiales biomédicos y biomateriales, así

como en la industria farmacéutica y

cosmética. (Serrano,

2011)

Inicialmente, el colágeno se ha obtenido

principalmente de origen porcino y bovino, sin

embargo se buscan nuevas fuentes de

extracción de la proteína debido al rechazo

generado por las enfermedades bovinas que

pueden pasar a los humanos y las creencias de

carácter religioso. Una fuente que actualmente

se estudia es la piel de pescado, subproducto del

proceso de fileteo, considerado como desecho o

residuo. (Lizarbe,

2001)

Los beneficios del colágeno de pescado

son aprovechados por el potencial de ser más

fácilmente absorbido por la piel humana que el

de cualquier otro animal. Debido a la variedad

de temperaturas y presiones acuáticas en las

cuales viven los peces, el colágeno de pescado

es resistente al daño físico y químico. (Kelly,

2010)

Los piscicultores del país, entre ellos los

de Sinaloa presentan las pieles de pescado

como desecho y debido al desarrollo de

aplicaciones del colágeno, este se ha convertido

en un producto de alta demanda en diferentes

sectores productivos del país.

La presente investigación se diseñó con

la finalidad de brindar un valor agregado a los

desechos de la acuicultura, beneficiando a este

mismo sector y a empresas del giro

cosmetológico y biomédico, además de

colaborar con la reducción de la contaminación

creada por granjas acuícolas.


Se realizó una extracción de colágeno

proveniente de piel de tilapia, la cual cumplió

con los estándares de calidad establecidos

(Apariencia brillante, no decolorada, textura

firme y elástica, así como olor característico a

pescado fresco); las tilapias aceptadas fueron

limpiadas y evisceradas. Posteriormente se

realizó la reducción de tamaño de manera

manual de la piel, la cual se lleva a cabo en

cuadros de aproximadamente 1cm x 1cm, esto

con el fin de facilitar el proceso de extracción,

es importante manejarlo con este tipo de corte,

ya que si se tritura, no se obtienen los

resultados de la misma manera en cuanto al

rendimiento.

Terminado la reducción de tamaño se

procede a una decoloración de las pieles,

utilizando como agente blanqueador

hipoclorito de sodio al 0.525% (p/v) con un

tiempo estimado para el proceso de 30 minutos

a temperatura ambiente en relación 1:10 p/v con

la muestra de piel. El resultado es piel sin su

color característico grisáceo y sin

microorganismos gracias al efecto desinfectante

del hipoclorito de sodio, siendo así atractivo

para las industrias de cosméticos y

biomateriales por su color y su inocuidad.

633



ISSN-2410-356X






Posterior al blanqueamiento se realizan

tres lavados con agua destilada a la piel

decolorada, con el fin de eliminar en su

totalidad el hipoclorito de sodio y su posible

interferencia en futuros pasos de extracción.

Continuando con la extracción, se

realizó una hidrólisis enzimática, cuya función

de esta etapa fue eliminar proteínas distintas al

colágeno presente en la piel de pescado, las

cuales se hidrolizan gracias a la acción de las

proteasas de Bacillussubtilis, utilizando el

reactivo comercial de SIGMA P3111-50mL al

3% utilizando buffer Tris-HCl en pH 8.6 con el

fin de brindar estabilidad a las proteasas a lo

largo del proceso. El volumen utilizado de

proteasa es calculado en proporción 1:10 p/v.

La hidrólisis enzimática se realizó por

un tiempo de 2:20 horas a temperatura de 35°C

con oscilación mínima para maximizar el efecto

de las proteasas. Al término de las 2:20 horas se

realizaron tres lavados con agua destilada a la

piel decolorada e hidrolizada, con la intención

de eliminar las proteasas y el producto de estas

en el medio.

Posterior a la hidrólisis se realizó la

solubilización de colágeno en medio ácido,

donde el colágeno presente en la matriz de la

piel se separa completamente de esta. Los

reportes indican al ácido acético como el agente

utilizado para solubilizar el colágeno en

concentraciones cercanas a 0.5M, por lo tanto

se realizó bajo esa concentración durante 300

minutos, a una temperatura de 35°C y en

proporción 1:10 p/v (Nagai and Suzuki 1999;

Wang, et al. 2008; Duan, et al. 2009).

Para realizar una separación entre lo

solubilizado y el residuo, se utilizó una

filtración con papel filtro de poro mediano y

con ayuda de filtros de plástico, además de

eliminar los restos de piel del colágeno en

estado líquido.

Al tener el colágeno en estado líquido se

recomienda una precipitación con una solución

de cloruro de sodio, gracias a las cargas iónicas

que ésta sal proporciona a la proteína. La

precipitación se realizó con NaCl al 12%,

durante 7 horas, a temperatura ambiente y

oscilación suave para evitar que el precipitado

sufriera algún daño, además de eliminar

cualquier interferencia de proteínas en el

colágeno sólido.

Para recuperar íntegramente el colágeno

en estado sólido se utilizó una filtración con

papel filtro de poro mediano y filtros de

plástico, el sólido que se obtuvo como retención

del filtro fue colágeno sólido. Al término de

este proceso el colágeno fue lavado tres veces

con agua destilada con la finalidad de eliminar

cualquier resto de ácido acético y de sales

presentes en el líquido al pasar por el filtro.

El colágeno fue guardado en

refrigeración a 4°C en frascos de cristal

estériles, evitando contaminación de cualquier

tipo.

Estandarización del método de

extracción

Se realizaron dos corridas experimentales de

extracción de colágeno donde se modificaron

diferentes factores, los cuales fueron

temperatura (28, 35 y 40°C), pH (7, 8.6 y 9),

tiempo de blanqueamiento (15, 30 y 60

minutos), hidrólisis enzimática (2, 2:20 y 3

horas; 3%, 6% y 9% enzima), y por último

precipitación salina (15 minutos, 7 y 12 horas).

Las modificaciones a la técnica se encuentran

descritas en el reporte de estadía de Beltrán,

2013.

634



ISSN-2410-356X






Cuantificación de proteínas

Se realizó una cuantificación de proteínas

totales con base al método de Bradford

(Bradford, 1976) realizando una curva

estándar con Seroalbúmina bovina (BSA)

donde la muestra problema fue colágeno sólido,

el cual se disolvió en ácido acético 0.5M y se

cuantificó a 595nm.

El resultado de la cuantificación de

proteínas sirve como indicador para

cuantificación de rendimientos, así como para

revisar el límite de detección en electroforesis

SDS-PAGE con tinción de azul de commassie

Blue R-250.

Análisis microbiológico

Se realizó con base a la Norma Oficial

Mexicana NOM-242-SSA1-2009, Productos y

servicios. Productos de la pesca frescos,

refrigerados, congelados y procesados.

Especificaciones sanitarias y métodos de

prueba. La cual explica cómo preparar y diluir

las muestras para su análisis microbiológico,

para obtener una distribución lo más uniforme

posible de los microorganismos presentes en la

porción de muestra, así como la preparación de

los medios de cultivo para cuantificar bacterias

coliformes en base a la técnica del número más

probable.

Siguiendo con los procedimientos para

verificar la inocuidad del colágeno se realizó el

análisis de histamina, es decir, el grado de

descomposición del colágeno proveniente del

pescado, resultando negativo, aun cuando la

muestra fue almacenada durante tres meses en

refrigeración, por lo cual, puede ser utilizada en

cualquier industria garantizando su

conservación por un periodo igual o menor a

éste.

Verificación de la extracción

Siendo la electroforesis una técnica de

separación de moléculas cargadas por

migración en un campo eléctrico según su peso

molecular, se llevó a cabo la técnica conocida

como SDS- PAGE en condiciones

desnaturalizantes y reductoras según Carrillo,

2013 donde SDS (Dodecilsulfato sódico) es el

detergente aniónico a utilizar y PAGE

(Electroforesis en gel de poliacrilamida) es el

medio donde se realizó, a un valor del 7%(gel

de retención) y 12% (gel de separación).

Se utilizaron dos marcadores de

colágeno comercial los cuales fueron referencia

para verificar que en la técnica de

extracción se obtuvo realmente colágeno, los

cuales son colágeno a partir de piel de cerdo de

SIGMA® (#C9791-10MG) y colágeno a partir

de cola de rata, marca SIGMA® (#C7661-

5MG).

Resultados

a) Extracción de colágeno

Después de realizar el protocolo de extracción

se obtuvo una mezcla proteica de color blanco

perla, de textura gelatinosa, espesa y húmeda,

con olor débil a ácido acético, esto es debido a

que el olor queda impregnado en la muestra tras

varios intentos de lavado, este olor débil no

representa un daño a su composición, por lo

tanto la aplicación industrial es segura.

b) Estandarización del método de

extracción.

Se detectó que siguiendo la metodología

anteriormente descrita en la presente

investigación se lleva a cabo la mejor

extracción, con resultados puros y blancos. El

análisis de dicha detección se realiza a

continuación.

635



ISSN-2410-356X






En el factor “temperatura” oscilando

entre 28, 35 y 40°C, la proteasa es inactivada al

entrar a los 40°C por lo cual no se registró

ningún resultado al término de las dos corridas

experimentales, mientras que la temperatura de

28°C al no estar en condiciones óptimas se

registró un resultado de colágeno inferior a la

mitad obtenido a los 35°C.

Por otro lado, en el factor “tiempo de

blanqueamiento” se registró que pasados los 30

minutos se obtiene el mismo degradado de piel

que en 60 minutos, sin embargo, el degradado a

los 15 minutos es mínimo a comparación con el

tiempo de 30 minutos.

En el factor “tiempo” para hidrólisis

enzimática se ha encontrado una comparación

mínima entre los tiempos 2:20 y 3 horas,

resultando en un incremento de 10% de

proteína total en el tiempo de 3 horas, mientras

que en el tiempo de 2 horas la cantidad de

proteínas totales es de 89% a comparación con

2:20 horas. Mientras que en el factor “% de

enzima” 3, 6 y 9%, el resultado óptimo es el de

6% enzima, sin embargo, utilizando 3% de

enzima se obtiene el 80% del resultado de 6%

por lo cual, se optó por seguir utilizando esta

cantidad por cuestiones de costo.

Siguiendo con la precipitación salina

con el factor “tiempo”, 15 minutos, 7 y 12

horas, se encontró que el resultado a las 7 horas

es óptimo a comparación con el de 15 minutos,

ya que en el tiempo de 15 minutos se cuenta

con el 59% del total, mientras que en el de 12

horas es igual al resultado obtenido a las 7

horas.

c) Cuantificación de proteína

Después de estandarizar el método de

extracción se procedió a la cuantificación de

proteínas totales por el método de Bradford,

obteniendo la curva patrón con Seroalbúmina

bovina.

Tabla 1 Resultados de la cuantificación de proteínas para

la curva patrón por método de Bradford.

Figura 1 Curva patrón de Seroalbúmina

Con base a la curva patrón se utilizó la

ecuación

de la recta para llegar a la concentración de las

muestras, esto es modificando la ecuación de tal

forma que

x= ((YAbsorbancia promedio)-0.4364))/0.1644

La R2 que se obtuvo en la curva patrón

fue de 0.9846 siendo un resultado confiable a

partir de 0.9800.

Por otra parte, la cantidad de proteína

resultante en la muestra de colágeno fue de

0.495mg/mL (tabla 2), siendo una cantidad baja

comparada con otros estudios, los cuales

reportan una cantidad de proteína de

0.7mg/mL (Serrano, 2011; Gómez, 2011;

Torres, 2008).

636



ISSN-2410-356X






Lo cual se puede atribuir al hecho de

que no se trabaja con la misma especie animal;

además que el colágeno presente en las

estructuras animales puede variar según sea la

especie o bien el género del animal.

Tabla 2 Cuantificación de proteínas a muestras de

colágeno en solución ácida. Concentraciones marcadas

son detectables en electroforesis.

Por otro lado, la cuantificación de

rendimiento se realizó de la siguiente manera

con una muestra realizada el 7 Agosto de 2014.

Tabla 3 Cuantificación proteínas totales.

La concentración anterior es en base a

µg/mL, por lo que siguiendo con el análisis de

la muestra:

0.5421 µg en 10µL, por lo tanto en 5mL se

tienen 271.05 µg.

2.71mg en 5mL de muestra.

Tomando en cuenta que por cada 5g de

piel de tilapia se obtienen 2.83g de colágeno

hidrolizado, el producto final será de 76.69mg.

a) Análisis microbiológico.

Al terminar la incubación se procedió a la

lectura de los medios de cultivo, donde cada

muestra y cada dilución se realizan por

triplicado, los resultados del análisis se

muestran a continuación considerando los

índices del Número Más Probable y límites de

confianza al 95% establecidos en la norma

NOM-242-SSA1-2009.

Tabla 4 Resultados microbiológicos

En cambio en la muestra sólida el NMP

es de 0.48 coliformes por gramo de muestra, y

los límites de confianza en el 95% de los casos

varía de 0.05 a 4.4 coliformes por gramo de

producto.

Ambas cantidades se consideran como

aceptables con base a la norma, y no se

consideran como riesgo para la salud del

consumidor.

a) Prueba de histamina a muestras de colágeno.

Con base a la prueba de histamina realizada en

el "Laboratorio Químico Portillo" ubicado en la

ciudad de Mazatlán, Sinaloa, con domicilio en

Zaragoza #1206, depto. 102, colonia centro; se

encontró que la muestra de colágeno líquido no

contiene histamina detectable, ya que está por

debajo de los 0.5 mg/kg y se puede observar en

la Tabla 5.

637



ISSN-2410-356X






Informe de prueba:

Tabla 5 Resultados de Histamina

b) Verificación de la extracción.

Al término de la corrida electroforética se

pueden observar tres bandas por carril en las

muestras y en los marcadores comerciales de

colágeno a partir de rata y de cerdo, de alto

peso molecular (Figura 1).

Los carriles correspondientes a “Rata

Comercial” y “Cerdo Comercial” muestran los

marcadores comerciales de colágeno obtenido

de cerdo y rata mostrando las mismas bandas

por carril entre ambas muestras comerciales.

Figura 2 Electroforesis en gel de SDS

Los carriles correspondientes a las

muestras 1, 2 y 3 fueron muestras extraídas en

diferentes días, por el protocolo establecido en

la presente investigación, las cuales presentan

similitudes en las bandas de ambas muestras

con las de las muestras de colágeno comercial

rata y cerdo.

El carril correspondiente a la

Seroalbúmina bovina se trata de una

concentración conocida para corroborar que la

técnica se realizó de la manera correcta.

Con ayuda del análisis bibliográfico se

hizo una comparación entre bandas y geles de

poliacrilamida correspondientes a colágeno.

Figura 3 Electroforesis SDS-PAGE con colágeno

comercial y muestras de colágeno

En el protocolo de extracción de

colágeno de Torres, et al., (2008) reporta como

resultado en su gel de poliacrilamida, dos

bandas α de alto peso molecular en las bandas

B,C,D,E,F Y G señaladas en la Figura 2, las

cuales son características del colágeno; esta

información concuerda también con la

información del estudio de Serrano (2011).

Anexos

Figura 4 Piel de Tilapia disminuido el tamaño con cortes

de 1x1 aprox.

638



ISSN-2410-356X






Figura 5 Desnaturalización con Bacillus sp.

Figura 6 Precipitación salina y filtración.

Figura 5 Producto extraído.

Agradecimiento

El presente proyecto fue realizado con el

financiamiento y apoyo de la Universidad

Politécnica de Sinaloa.

Agradecemos el apoyo brindado por el

Rector Dr. Leonardo Germán Gandarilla y el

Secretario Académico MC. José Isidro Osuna

López.

Conclusiones

Se logró realizar la extracción de

colágeno a partir de pieles de tilapia de acuerdo

al protocolo de extracción establecido.

Se purificó el extracto obtenido del

protocolo de colágeno, pasando de estado

líquido al sólido por precipitación y filtración.

Se logró la estandarización del método

de extracción en base a la metodología de

extracción establecida.

Se cuantificó la proteína obtenida de las

muestras de extracción de diferentes días, las

cuales presentan una cantidad de proteína baja

en comparación con otros estudios en diferentes

especies, sin embargo, es un método de

transformación no utilizado para el ingreso al

mercado de un subproducto de la acuicultura

que puede ser rentable.

Se realizó un análisis microbiológico en

base a la norma NOM-242-SSA1-2009, en el

cual se controlan las especificaciones sanitarias

y métodos de prueba de subproductos del

pescado donde se consideró en base a los

resultados como un producto no riesgoso para

la salud.

Se corroboró mediante electroforesis la

extracción de colágeno utilizando marcadores

comerciales de colágeno de rata y cerdo, donde

presentan tres bandas que en bibliografía y en

técnica se pueden apreciar de las muestras de la

extracción.

639



ISSN-2410-356X






Referencias

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médicos. Capítulo 4 “El colágeno”. España.

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México. México.

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colágeno extraído a partir del manto, aleta y

tentáculos de calamar gigante (Dosidicus

gigas). En: Ciencia y Tecnología Alimentaria,

vol. 6, núm. 2. 101-108. Sociedad Mexicana de

Nutrición y Tecnología de Alimentos. México.

640



Los Contaminantes Presentes en las Aguas Residuales de la Ciudad de Pachuca y

su Relación con las Actividades Económicas

CRUZ, Ernesto Alonso*†, LÓPEZ, Abelardo, JUÁREZ, Cesar Eduardo y LUCAS, Isacc Misael Universidad de Guanajuato, Campus Celaya-Salvatierra, Celaya, C.P. 38060, Campus Irapuato-Salamca, Irapuato,Gto.


Resumen

Proponer un modelo estadístico que nos permita determinar en

cualquier espacio, ya sea este rural o urbano la relación

existente entre las actividades económicas que se realizan y los

contaminantes que esas actividades descargan en las aguas

residuales, con el propósito de proponer soluciones técnicas que

permitan el correcto tratamiento de las aguas de desecho, así

como políticas públicas que inhiban la aportación de

contaminantes altamente dañinos en ellas.

Contaminantes, aguas residuales, políticas públicas, modelo

estadístico

Abstract

To Propose a statistical model who allows us to determine in

any area either in the countryside or urban the relation that

could be existed between the economic activities that are

carried out in Pachuca city and the different pollutants that

these activities discharge into the waste water system, with the

principle goal to propose a technical solutions, the one who

allows to have a correct treatment of waste water as well as

better public policies, who helps handling these contaminants in

order to try to inhibit the contribution of highly harmful

pollutants in the waste water system.

Pollutants, waste water, public policies, statistical model

Citación: CRUZ, Ernesto Alonso, LÓPEZ, Abelardo, JUÁREZ, Cesar Eduardo y LUCAS, Isacc Misael. Los

Contaminantes Presentes en las Aguas Residuales de la Ciudad de Pachuca y su Relación con las Actividades

Económicas. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 640-646




641



ISSN-2410-356X


CRUZ, Ernesto Alonso, LÓPEZ, Abelardo, JUÁREZ, Cesar Eduardo y

LUCAS, Isacc Misael. Los Contaminantes Presentes en las Aguas Residuales

de la Ciudad de Pachuca y su Relación con las Actividades Económicas.


Introducción

Tomar la decisión de tratar las aguas residuales

que se generan en la zonas urbanas o rurales es

sin duda un gran aporte para proteger los

ecosistemas, los recursos naturales y la

subsistencia humana; pero esta decisión no

puede tomarse a la ligera, deben considerarse

un conjunto de aspectos, entre los que destacan

que contaminantes son los que están presentes

en el agua a tratar, que volumen diario se va a

tratar, el nivel de pureza a obtener, en que se va

a utilizar esa agua, con que tecnología se

cuenta; como puede observarse esta decisión va

más allá de querer hacerlo.

Generalmente la caracterización de las

aguas residuales se hace sin tomar en cuenta los

aportadores de las mismas, este análisis

permitirá identificar los contaminantes

específicos que aporta cada actividad

económica al sistema de drenaje o a los cuerpos

de agua, por lo tanto, si existiera daño

ambiental por la presencia de los mismos, se

sabría quien es el causante y tomar las

diligencias necesarias para resarcirlo.

El volumen de aguas residuales que se

generan en una población, así como los tipos de

contaminantes presentes en ellas y sus niveles

de concentración, se encuentran íntimamente

ligados con las actividades económicas y

domésticas que en esos espacios físicos se

llevan a cabo; por ello es importante analizar la

relación que existe entre las unidades

económicas y los tipos de contaminantes

presentes en las aguas residuales, con el fin de

poder tomar medidas preventivas que nos

permitan proteger el recurso hídrico y los

ecosistemas, colaborando de esta manera con la

sustentabilidad ambiental del planeta.

Desarrollo

Metodología

Toma de Muestras: Independientemente del

tipo de muestra a tomar, existen tres factores

que intervienen para tener una muestra

confiable y los cuales son el tipo de envase para

resguardo y transporte, el procedimiento de

recolección y las condiciones de transporte de

la muestra.

Análisis de muestras, Identificación de

Contaminantes y Evaluación de los niveles de

contaminación de las aguas residuales de la

ciudad de Pachuca y su área conurbada.

El muestreo se realizó durante 6 meses

continuos, de julio a diciembre del 2013, al

final de este periodo se promediaron los

resultados obtenidos por tipo de contaminante,

en cada uno de los colectores monitoreados,

con el fin de determinar la existencia de una

relación entre la actividad económica

predominante de la región y el nivel de

contaminación de sus aguas residuales, así

como el tipo de contaminantes presentes en

ellas.

Al momento del muestreo el único

parámetro físico que se pudo determinar fue la

temperatura, debido a la carencia de equipo

para determinar la conductividad; mientras que

la determinación de los parámetros restantes,

estuvo a cargo del Centro de Investigaciones

Químicas de la Universidad Autónoma del

Estado de Hidalgo (CIQ).

Con respecto a la concentración de

contaminantes presentes en las aguas residuales

de la ciudad de Pachuca y su conurbación con

Mineral de la Reforma, la hipótesis central de

este trabajo sostiene que estos exceden los

parámetros establecidos por las Normas

Oficiales Mexicanas.

642



ISSN-2410-356X






Para comprobar tal suposición,

utilizaremos una herramienta estadística

denominada prueba de hipótesis, la cual está

basada en la afirmación o suposición de un

parámetro, el cual permita explicar el

comportamiento de un proceso económico,

político, físico, biológico, etc., y en la teoría de

la probabilidad, para determinar si la hipótesis

planteada es un enunciado razonable. Dicho

proceso está conformado por cinco pasos, los

cuales se enuncian a continuación. a) Plantear

la hipótesis nula y la hipótesis alternativa

La hipótesis nula para los fines que

persigue este trabajo sustentara que el valor

promedio de cada uno de los parámetros que

determinan el grado de contaminación de las

aguas residuales a evaluar, se encuentran dentro

de los límites establecidos por las Normas

NOM 001 y NOM 002. Mientras la hipótesis

alternativa o del investigador, sostendrá el valor

promedio de contaminantes presentes en las

aguas residuales de la ciudad de Pachuca y su

área conurbada, rebasan por los límites

permitidos por las normas antes mencionadas.

µ≤limites establecidos por las NOMS

µo>imites establecidos por las NOMS

Seleccionar un nivel de significancia

El nivel de significancia es la probabilidad de

rechazar la hipótesis nula cuando esta es

verdadera; para este análisis tomaremos un

valor del 5 %.

Calcular el estadístico de prueba

Dependiendo del número de datos disponibles a

evaluar se elige un tipo de estadístico, el cual

servirá como sustento para aceptar o rechazar la

hipótesis nula, por la cantidad de muestras

tomadas para esta investigación se utilizara una

prueba t de student, debido a que el número de

muestras es menor de 30.

Formular la regla de decisión

La regla de decisión para aceptar o rechazar la

hipótesis nula, dependerá de un valor crítico el

cual delimita las áreas de aceptación o rechazo

de dicha hipótesis.

Tomar una decisión

Por último corresponde tomar la decisión de

aceptar o rechazar la hipótesis nula, en función

del estadístico de prueba.

Para el análisis estadístico se hará uso

del programa SPSS el cual es una herramienta

muy poderosa que nos arrojara resultados

fiables en un tiempo demasiado corto.

Relación existente entre las actividades

económicas y los contaminantes presentes en

las aguas residuales

El volumen de aguas residuales que se generan

en una población, así como los tipos de

contaminantes presentes en ellas y sus niveles

de concentración, se encuentran íntimamente

ligados con las actividades económicas y

domésticas que en esos espacios físicos se

llevan a cabo; por ello es importante analizar la

relación que existe entre las unidades

económicas y los tipos de contaminantes

presentes en las aguas residuales, con el fin de

poder tomar medidas preventivas que nos

permitan proteger el recurso hídrico y los

ecosistemas, colaborando de esta manera con la

sustentabilidad ambiental del planeta.

No todas las actividades económicas

contaminan, por esa razón, para evaluar el nivel

de contaminación del sistema de alcantarillado

de la ciudad y su relación con las actividades

económicas, se tomaron en cuenta aquellas

actividades que al elaborar un bien o al realizar

un servicio.

643



ISSN-2410-356X






Utilicen, generen o desechen, alguna

sustancia, partícula o gas que altere gravemente

las características físicas, químicas y biológicas

del agua.

Para realizar un ejercicio de correlación

se necesitan por lo menos dos variables, donde

una de ellas sea la variable dependiente y la otra

u otras sean las variables independientes, para

los fines que persigue esta investigación, se

consideraran como variables dependientes los

valores mensuales de los parámetros de

contaminación muestreados por colector (y) y

como variables independientes tomaremos cada

una de las unidades económicas del mismo tipo

que descargan sus aguas residuales en dichos

colectores(x).

La correlación va a determinar la

relación causa efecto entre dos variables, es

decir, la alteración que la variable

independiente va a provocar en la variable

dependiente, se medirá dicha correlación a

través del coeficiente r de Pearson. El cual

puede tomar cualquier valor entre -1 y 1,

interpretándose dichos resultados como lo

muestra la grafica siguiente.

Grafica 1 Criterios para evaluar la correlación de

variables en una regresión lineal

Resultados y discusiones

Muestreo: Para determinar los tipos de

contaminantes presentes en las aguas residuales

de la ciudad, así como sus características, fue

necesario realizar un muestreo de dichas aguas,

para lo cual se tomó en cuenta como lugar de

muestreo cada uno de los colectores de la

ciudad, un tipo de muestra, el tipo de envase en

el cual debía ser guardada la muestra y las

condiciones de su transporte, además de una

hora determinada. Todo en estricto apego a lo

establecido en el manual de operación de

plantas de tratamiento de aguas residuales del

Centro Mexicano de Capacitación y

Saneamiento, A.C. Dependiente de la

CONAGUA.

Caracterización y concentración de

contaminantes

Las tablas 1.a., y 1.b., muestran los

contaminantes que se pudieron detectar en las

aguas residuales analizadas y cuyos parámetros

fueron significativos, cabe aclarar que se

descartó aquellos contaminantes cuya

concentración es efímera y se encuentra dentro

de los límites permitidos por las normas NOM-

001-ECOL 1996 y NOM-002-ECOL1996.

644



ISSN-2410-356X






Tabla 1 Promedio Semestral de Contaminantes químicos

y físicos en embalses naturales y artificiales

(concentración en mg/l)

Las ciudades son las mayores

consumidoras de energía eléctrica, agua y

recursos naturales, de igual manera son las

mayores generadoras de desechos sólidos y

aguas residuales. El impacto ambiental de los

contaminantes generados en ellas, rebasan su

demarcación territorial, ya que viajan a través

del aire y los cuerpos de agua, alterando los

ecosistemas con los que tienen contacto, por

ello lo que pareciera un problema de índole

local se convierte en un problema regional y

mundial

Tabla 2 Promedio Semestral de Contaminantes químicos

y físicos en embalses naturales y artificiales

(concentración en mg/l)

Relación entre las actividades económicas y

los contaminantes

La dinámica económica de las ciudades afecta

de manera directa la sustentabilidad ambiental

de las localidades o municipios que se

encuentra en su entorno, por ejemplo la ciudad

de Pachuca para satisfacer sus necesidades de

dotación de agua potable a sus habitantes y a

sus actividades económicas, extrae el vital

líquido de los acuíferos que se encuentran

ubicados a lo largo de la carretera México-

Pachuca, para después desechar a través del río

de las avenidas las aguas generadas en dicha

ciudad.

645



ISSN-2410-356X






Como se puede observar existe una

utilización inconsciente de los recursos hídricos

ya que se explotan sin resarcir los daños

ocasionados a los ecosistemas o estos recursos

o sus Fuentes.

Tabla 3 Correlación entre unidades económicas y

contaminantes

De las 12 actividades económicas

seleccionadas, tres de ellas pueden considerarse

las que más contaminan, y las cuales son la

industria, los hoteles y los hospitales.

La industria influye de manera

importante en la presencia de DBO, DQO, SST,

SSed y GyA; mientras los hoteles aportan

cantidades importantes de DBO, DQO y SST;

por último los hospitales contribuyen en la

presencia de GyA, NT y PT.

El número de industrias establecido en

la zona de estudio es pequeño pero sin embargo

su aportación de contaminantes es importante,

esta actividad se encuentra asentada dentro de

las cuencas de aportación de los colectores 5 de

Mayo y Reforma, los cuales presentaron altos

niveles DBO, DQO, SST, GyA Y SSed.

Agradecimiento

Este trabajo se llevó a cabo gracias al apoyo

económico de la Universidad Tecnológica de la

Zona Metropolitana del Valle de México y al

apoyo Técnico del Cento de Investigaciones

Químicas de la Universidad Autónoma del

Estado de Hidalgo

Conclusiones

Las ciudades centrales como Pachuca producen

una gran cantidad de desechos, debido a que sus

actividades económicas están destinadas a

satisfacer las necesidades de consumo no sólo

de sus pobladores, sino también de los

municipios que se encuentran dentro de su zona

de influencia.

Sin duda alguna la sustentabilidad

ambiental en materia de Aguas Residuales de

las ciudades, debe ser evaluada tomando en

cuenta la infraestructura de alcantarillado y

saneamiento con la que cuenten estas, así como

su estricto apego a la normatividad y la sanción

Los contaminantes que se generan en los

centros urbanos están íntimamente ligados con

el tipo de insumos, procesos y productos de las

actividades económicas que se realizan dentro

de su territorio (industria, comercio, agricultura

y servicios), así como por las actividades

domésticas (elaboración de alimentos, limpieza

de hogar, higiene personal), el número de

habitantes y de unidades económicas existentes,

además de la movilidad de personas que acuden

a trabajar a dichos centros o en busca de bien o

servicio que ahí se ofrece.

646



ISSN-2410-356X






No se pueden emitir políticas públicas

en materia ambiental si previamente no existe

un estudio técnico que determine las zonas

afectadas, los tipos de contaminantes, sus

niveles de contaminación, las fuentes de

generación, así como las posibles soluciones y

su impacto al ambiente o al ser humano. (Que

sustente las acciones a tomar)

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ambientales. Banco Mundial. Año 2003

647



Metodo de tipificación de la curva de crecimiento del cuye raza andina con el

modelo logistico

MARTÍNEZ-GONZÁLEZ, Sergio*†, PEÑA-PARRA, Bladimir, MORENO-FLORES, Luis Antonio y

MACÍAS-CORONEL, Humberto Unidad Académica de Medicina Veterinaria Y Zootecnia, Universidad Autónoma de Nayarit, México. Carretera de cuota

Chapalilla-Compostela KM 3.5, Compostela, Nayarit, México. C.P. 63700.


Resumen

Para la tipificación de la curva de crecimiento primero se

midió el peso desde el nacimiento hasta el sacrificio de

50 Cuyes, datos necesarios en la fórmula del modelo

logístico. Se utiliza Microsoft Excel para graficar la

curva de tendencia y restablecer el coeficiente de

determinación que dará con cada movimiento de los

factores A, K y B; la exactitud del modelo,

posteriormente se confirma los factores del modelo con

un software Curve Expert versión 1.6 y por último se

realiza una prueba estadística de ANOVA

Unidireccional, para verificar que los modelos sean

estadísticamente sin diferencias. Se tipifico una curva de

crecimiento para cuyes raza andina, adaptada a la región

de estudio con una dieta preestablecida; no se encontró

diferencias estadísticas entre el modelo logístico respecto

a los datos reales. Este modelo puede predecir la

ganancia de peso en forma confiable, a lo largo de la vida

del cuye en producción.

Biomodelación, modelo, producción animal,

nacimiento, destete, sacrificio, minitab, excel, curve

expert.

Abstract

For the characterization of the growth curve first weight

was measured from birth to slaughter 50 Cuyes data

needed in the formulates of the logistic model. Microsoft

Excel is used to plot the trend curve and return

coefficient of determination given with each movement

of factors A, K and B; the accuracy of the model, then

the model with factors Curve Expert 1.6 software version

is confirmed and finally a One Way ANOVA statistical

test is performed to verify that the models are statistically

no difference. A growth curve for Andean guinea pigs

breed, adapted to the study region with a prescribed diet

is typified; no statistical difference between the logistic

model from the actual data found. This model can predict

weight gain reliably, over the life of production cuye.

Biomodeling, pattern, animal production, birth,

weaning, sacrifice, Minitab, Excel, curve expert.

Citación: MARTÍNEZ-GONZÁLEZ, Sergio, PEÑA-PARRA, Bladimir, MORENO-FLORES, Luis Antonio y

MACÍAS-CORONEL, Humberto. Metodo de tipificación de la curva de crecimiento del cuye raza andina con el

modelo logistico. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 647-653




648



ISSN-2410-356X


MARTÍNEZ-GONZÁLEZ, Sergio, PEÑA-PARRA, Bladimir, MORENO-

FLORES, Luis Antonio y MACÍAS-CORONEL, Humberto. Metodo de

tipificación de la curva de crecimiento del cuye raza andina con el modelo

logistico. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015

Introducción

El crecimiento animal puede ser replicado por

medio del uso de funciones matemáticas, que

predicen la evolución del peso vivo a través del

tiempo, estas permiten hacer evaluaciones sobre

el nivel de producción en la explotaciones

ganaderas, pudiendo clasificar de forma sencilla

la productividad de una raza específica para una

zona determinada (Parks, 1982).

Los diversos modelos matemáticos

sigmoideos modelan tanto el crecimiento

poblacional como el individual (Noguera et al.,

2008), el modelo logístico y el de Von

Bertalanffy, entre otros, pertenecen a la familia

de ecuaciones que pueden ser desglosadas en la

función de

Richards (Richards, 1959), y son

frecuentemente usadas para el ajuste de curvas

de crecimiento individual en el campo

biológico (García, 2005).

Los modelos Gompertz, Logístico,

Richards, Bertalanffy y Brody son las funciones

de crecimiento más frecuentemente utilizadas

para describir el crecimiento de plantas

animales y órganos. Estos modelos presentan

tres parámetros con interpretación biológica y

uno definido como constante matemática. El

parámetro “A” corresponde al peso asintótico o

peso adulto, representa la estimativa del peso a

la madurez. El parámetro “K” corresponde al

índice de madurez o a la estimativa de

precocidad de madurez (Nobre et al., 1987).

Cuanto mayor sea el valor de este parámetro

más precoz es el animal y viceversa (Brown et

al., 1976).

Formula modelo logístico:

La fórmula del modelo logístico

considera estos factores con la siguiente

denominación: El parámetro “A” corresponde

al peso asintótico o peso adulto, representa la

estimativa del peso a la madurez. El parámetro

“K” Corresponde al índice de madurez o a la

estimativa de precocidad de madurez. Cuando

mayor sea el valor de este parámetro más

precoz es el animal y viceversa. El parámetro

“B” es denominado parámetro de integración y

no posee significado biológico. El parámetro

“x” corresponde a la variable independiente

Tiempo expresado en x unidad de tiempo (días,

semanas, meses etc). El parámetro “y” es el

peso cuando “x” tiende a un valor finito.

La existencia de variedades de razas de

cuyes enfocadas a diversos factores productivos

como rápida ganancia de peso o mayor número

de crías por parto, entre otras, aunado a la

demanda creciente a nivel internacional de la

carne de cuye, justifica ampliamente la

tipificación de su ecuación de crecimiento, de

tipo logístico así como la previa determinación

de los factores productivos del modelo sobre el

Cuye Raza Andina (Solari, 2010).

En trabajos con cuyes se reporta el

número promedio de crías vivas y destetadas

por parto fue de 3.46±1.4 y 2.51±1.29

respectivamente. En cuanto al peso al

nacimiento y el peso al destete promedio de

86.7±21.6 g y 167.9±24.6 g respectivamente.

Los promedios encontrados para peso vivo,

peso en canal y rendimiento en canal para

machos de 5 meses sin ayunas fueron 955±106

g, 420±54 g y 43.98±3 % (Xicohtencatl et al.,

2013).

En cambio Chauca (1997) encontró que

el peso al nacimiento y peso al destete de

121±2.4 g y 310±6.53 g respectivamente. Por

su parte Apráez-Guerrero et al., (2009)

reportaron que el peso promedio al nacimiento

y al destete de 130.28±12.73 g y 259.69±14.46.

649



ISSN-2410-356X






Material y métodos

Las mediciones de los cuyes se llevaron a cabo

en la granja de la Escuela Secundaria Técnica

No. 2 SEPEN, ubicada en el Municipio de

Xalisco, Nayarit, México. La granja cuenta con

100 vientres de raza andina (entre el primer y

4to parto) cuye de raza andina con empadre

continuo postpartum en posas de block de jal y

piso de cemento; alimentadas al libre acceso

con alimento peletizado (con 18 % de proteína

cruda, con forraje Tanzania con un porcentaje

de proteína cruda de 4.64 % cultivado en la

granja, desechos de naranja obtenidos de

negocios que venden jugos del mercado vecino

y agua.

Para la tipificación de la curva de

crecimiento primeramente se midió el peso al

nacimiento de 50 cuyes y en los días siguientes

hasta el sacrificio, como se observa en la Tabla

1. Los datos fueron normalizados promediados

para reducir el error experimental.

Tabla 1 Pesos del cuye andino por día.

Determinado los parámetros iniciales

del modelo logístico A, K y B, el parámetro K,

que en este caso K = 6.19 y el logaritmo natural

de la pendiente dará el valor inicial de la

constante de integración B, que en este caso B=

1.82.

Een el caso de la constante de

integración siempre utilizaremos valores muy

pequeños (fracciones menores a 1) e incluso

pueden ser negativos.

Estos valores se usaran en la formula del

modelo logístico de manera fija variando

únicamente el valor de “x” (días) para

determinar los datos modelados y

posteriormente determinar su coeficiente de

determinación y error estándar. Si el modelo no

fuera el adecuado ajustaremos de nuevo los

factores y recalcularemos de nuevo los valores

de exactitud y así sucesivamente.

Para facilitar esta labor se utiliza

Microsoft Excel para graficar la curva de

tendencia y restablecer el coeficiente de

determinación que dará con cada movimiento

de los factores A, K y B; la exactitud del

modelo, posteriormente se confirma los factores

del modelo con un software Curve Expert

versión 1.6 y por último se realiza una prueba

estadística de ANOVA Unidireccional, para

verificar que los modelos sean estadísticamente

sin diferencias.

Graficas donde se obtiene la proyección

de los valores modelados con los factores

calculados inicialmente.

650



ISSN-2410-356X






Tabla 2 Datos Modelados vs Reales

Grafica 1 Modelo logístico inicial vs Real

Se puede observar una mejoría del

modelo el cual ya tiene una exactitud de 60%

sobre el modelo de datos reales.

En esta primera aproximación se puede

determinar un modelo muy inexacto y debemos

que realizar ajustes en cuanto a la pendiente y

constante de integración lo primero sería ajustar

la constante e integración a un valor fracción

menor a uno.

Con solo ajustar el factor de integración

se obtiene un buen ajuste ahora ese mismo

factor se baja a 0.0445.

651



ISSN-2410-356X






Y como último paso se ajusta el factor K

o precocidad de crecimiento (pendiente) pasara

de K=6.19 a K =9.45 observe el ajuste que

origina y su correspondiente coeficiente de

determinación que arroja.

Con esta aproximación se termina de

ajustar el modelo, y se procede a comprobar

estos factores del modelo con el software curve

expert 1.4 obteniendo los siguientes resultados:

652



ISSN-2410-356X






Se obtiene un coeficiente de correlación

0.9946 y un error estándar de 36.85 indicando

que los cálculos son válidos y con un excelente

nivel de exactitud.

Ahora se procede a aplicar un análisis

de varianza entre grupos de datos: reales y del

modelo, para determinar si existen diferencias o

estadísticamente son iguales con un porcentaje

de alpha al 5%; esta prueba de ANOVA

unidireccional se realiza con el paquete

estadístico Minitab 16, que arroja los siguiente

resultados: (P>0.5) no encontrando diferencias

entre los dos modelos.

Resultados de la corrida en Minitab

ANOVA unidireccional: PESO REAL, PESO

MODELADO LOGISTICO

Fuente GL SC MC F P

Factor 1 223 223 0.00 0.962

Error 14 1301056 92933

Total 15 1301279

S= 304.8 R-cuad.= 0.02%

R-cuad.(ajustado) = 0.00%

Nivel N Media Dsv.Est.

PESO REAL 8 346.7 303.7

PESO M LOG. 8 339.2 306.0

ICs de 95% individuales para la media basados

en Desv.Est. agrupada.

Agrupar información utilizando el

método de Tukey:

N Media Agrupación

PESO REAL 8 346.7 A

PESO M LOG. 8 339.2 A

Las medias que no comparten una letra

son significativamente diferentes.

Agrupar información utilizando el

método de Tukey

N Media Agrupación

PESO REAL 8 346.7 A

PESO M LOG. 8 339.2 A

Las medias que no comparten una letra

son significativamente diferentes.

Resultados

Se encontró un promedio de peso al nacimiento

de cuyes de raza andina de 88.27 g y a los 150

días de 950 g. Datos que concuerdan con

trabajos donde se reporta el peso al nacimiento

promedio de 86.7±21.6 g y el peso vivo para

machos de 5 meses sin ayunas de 955±106 g

(Xicohtencatl et al., 2013). Los cuyes

mejorados alcanzan a los 4 meses de edad, el

peso entre 1.2 a 1.5 kg se puede superar estos

valores con un mayor grado de mejoramiento

genético (Solari, 2010).

Se tipifico una curva de crecimiento

para cuyes raza andina, adaptada a la región de

estudio con una dieta preestablecida; no se

encontró diferencias estadísticas entre el

modelo logístico respecto a los datos reales.

Este modelo puede predecir la ganancia de peso

en forma confiable, a lo largo de la vida del

cuye en producción, la fórmula del modelo

seria:

Formula modelo logístico tipificado:

Donde la variable independiente “x”

serán los días de vida del cuye, la variable

dependiente “y” captara el peso del cuye para

“x” días de vida, este modelo es 99.37 exacto

respecto al comportamiento patrón de

crecimiento real. Validado con prueba

estadística sin encontrar diferencias

significativas con un alpha = 0.05 obteniendo

un valor p = 0.962.

653



ISSN-2410-356X






Este modelo podría responder diversas

interrogantes como lo son:

¿Cuál es el peso al momento de nacer el cuye?

¿Cuál es el peso al destete?

¿Cuál es el peso del cuye a los 60 días?

¿Después de cuantos días su peso será de 500

gramos?

¿Cuál es el incremento de peso del cuye entre

los 30 y 60 días? Etc.

Conclusión

Se tipifico una curva de crecimiento para cuyes

raza andina, adaptada a la región de estudio con

una dieta preestablecida; no se encontró

diferencias estadísticas entre el modelo

logístico respecto a los datos reales. Este

modelo puede predecir la ganancia de peso en

forma confiable, a lo largo de la vida del cuye

en producción.

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PÁRMO L, HERNÁNDEZ-GONZÁLEZ A.

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porcellus) del nacimiento al sacrificio en

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3(1): 36-43.

654



Incidencia de Proyecto PRODEP en el Programa Educativo de Agricultura

Sustentable y Protegida de la UTSOE

LÓPEZ-RAMÍREZ, M. E.*†, RODRÍGUEZ-SÁNCHEZ, M., ESPINOZA-ZAMORA, J. y VARGAS-

ESPINOZA, E. Universidad Tecnologica del Suroeste de Guanajuato, carretera Valle-Huanimaro Km. 1.2, Sin Colonia, Cp. 38400,

Tel:(456) 643 7180.


Resumen

Este trabajo presenta la manera en que un proyecto financiado

por el Programa de Mejoramiento del Profesorado en México

(PRODEP) incide a su vez, en el Programa Educativo de

Agricultura Sustentable y Protegida a través de la rehabilitación

de un invernadero y el establecimiento de un sistema de

producción orgánica de pepino persa (Cucumis sativus L.) en

alta densidad bajo condiciones de invernadero en la

Universidad Tecnológica del Suroeste de Guanajuato (UTSOE).

La colaboración entre distintos Cuerpos Académicos permitió

la generación de conocimiento y la obtención de productos

académicos que inciden directamente en el fortalecimiento de

los Cuerpos Académicos y de los Programas Educativos de

Agricultura Sustentable y Protegida. El contar con un

invernadero habilitado de 720 m2, permitió realizar prácticas e

investigación referente a este sistema de producción agrícola

protegido, a la vez que la generación de conocimiento fue

trasferida a productores de pepino de la región.

PRODEP, Productos académicos, incidencia.

Abstract

This paper presents how a project funded by the a Mexican

program called “Programa de Mejoramiento del Profesorado en

México (PRODEP) incident in turn, in the Educational Program

for Sustainable Agriculture and protected trough the

rehabilitation of a greenhouse and the establishment of a system

of organic production of persian cucumber (Cucumis sativus L.)

in high density conditions at the greenhouse at the Universidad

Tecnológica del Suroeste de Guanajuato (UTSOE). The

collaboration between various academic bodies allowed the

generation of knowledge and obtaining academic products that

directly affected the strengthening of the Academic Bodies and

also the Educational Programs of Sustainable Agriculture and

Protected. Having 720 m2 greenhouse enabled, allowed

internships and research regarding this protected agricultural

production system, as well as the generation of knowledge,

which was transferred to cucumber growers in the zone.

PRODEP, Academic Products, incidence

Citación: LÓPEZ-RAMÍREZ, M. E., RODRÍGUEZ-SÁNCHEZ, M., ESPINOZA-ZAMORA, J. y VARGAS-

ESPINOZA, E. Incidencia de Proyecto PRODEP en el Programa Educativo de Agricultura Sustentable y Protegida

de la UTSOE. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015, 2-4: 654-663




655



ISSN-2410-356X


LÓPEZ-RAMÍREZ, M. E., RODRÍGUEZ-SÁNCHEZ, M., ESPINOZA-

ZAMORA, J. y VARGAS-ESPINOZA, E. Incidencia de Proyecto PRODEP

en el Programa Educativo de Agricultura Sustentable y Protegida de la

UTSOE. Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias 2015

Introducción

La Universidad Tecnológica del Suroeste de

Guanajuato (UTSOE) es una Institución

Educativa que actualmente cuenta con 8

Cuerpos Académicos (CA), 10 Programas

Educativos (PE) de nivel de Técnico Superior

Universitario y 8 de Ingeniería, en los cuales

constantemente se impulsa el crecimiento a

través de diversas estrategias como el Programa

Integral de Mejoramiento Institucional (PIFI)

que permite la participación en diversas

convocatorias entre las que destacan las del

Programa de Mejoramiento del profesorado

(UTSOE, 2015).

Debido a que la Universidad se

encuentra en una zona que tiene como principal

actividad la agricultura, resulta prioritario darle

auge al PE de Agricultura Sustentable y

Protegida (ASyP) ofertado recientemente por la

Universidad, para atender la necesidad de

ingenieros que contribuyan al desarrollo

sustentable del sector agrícola principalmente

en la región suroeste del Estado de Guanajuato,

zona de influencia de la UTSOE. El

planteamiento de la problemática a atender se

presentó desde varias perspectivas que van de la

rehabilitación de un invernadero existente que

estaba en desuso con sus sistemas en mal estado

y el reconocimiento de la importancia de contar

con espacios, infraestructura y equipamiento

necesarios tanto para la investigación y

desarrollo tecnológico por parte de los Cuerpos

Académicos, y del impacto de la rehabilitación

del invernaderos en los alumnos, al contribuir

esto en la formación de Técnicos Superior

Universitarios e Ingenieros en Agricultura

Sustentable y Protegida a través de la

realización de diversas prácticas de manejo de

cultivos y de invernaderos.

Esta inquietud dio origen al proyecto

para el Establecimiento del sistema de

producción orgánico de “Pepino Persa”

(Cucumis sativus L.) en esquema de alta

densidad bajo condiciones de invernadero, que

fue financiado por el PRODEP y que da origen

al presente documento. Por otra parte, la

pretensión de abordar en un futuro próximo la

problemática detectada en la región, que da

cuenta de varios invernaderos abandonados por

sus propietarios debido a que no tienen apoyo

técnico ni seguimiento adecuado, da la pauta

para considerar la pertinencia del proyecto

mencionado, ya que pretende además; que los

alumnos y académicos adquieran las

competencias necesarias para que la

Universidad pueda brindar apoyo a productores

que ya cuentan con invernaderos y que

requieren soporte y seguimiento técnico, y

contribuir de esta manera a que tengan mayores

posibilidades de éxito en el manejo de los

mismos. Para considerar lo apropiado del

cultivo a establecer no solo se tomó en cuenta

que actualmente en México la producción

orgánica de pepino ha alcanzado tasas de

crecimiento por arriba del 30% (López, 2008)

sino que además, es notable en el Municipio de

Valle de Santiago, Gto. (Localidad en el Estado

de Guanajuato donde se ubica la UTSOE), la

presencia de dos Sociedades Productoras

Rurales que agrupan a los productores agrícolas

que cultivan pepino en la región, jugando un

papel muy importante en la comercialización

como complemento vital de la actividad

primaria. Una de estas sociedades es La

Integradora del Bajío (INTEBAG) surge como

una necesidad de organización, con la intención

de consolidar riesgos y beneficios entre

productores de la zona, buscando de esta forma

obtener mejores resultados en el mercado de

pepino.

656



ISSN-2410-356X






La existencia en el estado de Guanajuato

de 56 socios productivos en la Integradora del

Bajío con una generación de aproximadamente

700 empleos, los cuales trabajan un paquete

tecnológico basado en la producción orgánica y

protegida del pepino persa, además el

rendimiento en la producción orgánica de

pepino en los Invernaderos LEGOMO, (socios

de la Integradora del Bajío), que es de 100

ton/ha., para un ciclo largo, lleva a que se

obtengan productos diferenciados para el

mercado de productos orgánicos que están

dispuestos a pagar el precio de este tipo de

productos.

Por tal motivo, además de pretender

validar una mayor eficiencia en la

productividad en los sistemas de producción de

pepino cultivado en alta densidad y compartir

los resultados con los productores, con el

proyecto financiado se pretendió en su

momento, incrementar la productividad

académica de los Cuerpos Académicos de la

UTSOE particularmente los de Manejo

Poscosecha de Productos Agroindustriales y el

CA de Mantenimiento y procesos Industriales,

y a la vez fortalecer el PE de Agricultura

Sustentable y Protegida, a través de la

habilitación del invernadero para la realización

de prácticas por los alumnos e investigación y

desarrollo de nuevas tecnologías que puedan ser

trasferidas por los profesores.

Materiales y Métodos

Para el desarrollo del proyecto se siguieron

varias metodologías. En todo momento se

trabajó con la herramienta de Investigación en

la Acción y metodología participativa en

esquema de trabajo multidisciplinario.

El trabajo inherente al proyecto se

dividió en diferentes etapas:

Etapa I. Diagnóstico y rehabilitación del

Invernadero

Etapa II Establecimiento y manejo del cultivo

Etapa III Trasferencia de Tecnología

Etapa IV Generación de Productos académicos

(en paralelo a otras etapas).


Invernadero

Las fases previas al establecimiento del cultivo

comprendieron: Integración del equipo de

trabajo, diagnóstico de las condiciones del

invernadero, gestiones para la habilitación,

limpieza del invernadero, rehabilitación de

estructura del invernadero, colocación de

cubierta plática, preparación del suelo,

instalación del sistema de riego, instalación del

sistema eléctrico, instalación del sistema de

control de apertura y cierre de ventanas y

apertura de una zanja para evitar entrada de

agua de lluvia. Un alumno de TSU en

Mantenimiento área Industrial de la UTSOE y

un Alumno de Maestría en Ingeniería del

Instituto Tecnológico de Querétaro, realizaron

su proyecto para titulación y obtención de grado

respectivamente.

Etapa II Establecimiento y manejo del

cultivo

El proyecto se desarrolló en el Invernadero Uno

de la Universidad Tecnológica del Suroeste del

Estado de Guanajuato y en las Instalaciones de

Invernaderos LEGOMO.

La preparación del terreno consistió en

un doble paso de arado con yunta de caballos y

la preparación de las camas.

El material vegetal empleado fue

semillas de Pepino Persa (Cucumis sativus L.),

variedad Katrina F1.

657



ISSN-2410-356X






Las plántulas fueron producidas en los

Invernaderos LEGOMO, en charolas de 28

cavidades empleando Peat moss y vermiculita

como sustrato.

Una vez obtenida la plántula y

preparadas las camas, se realizó el trasplante a

doble hilera en camas acolchadas de 70 cm de

ancho y 33 m de largo con 50 cm. de separación

entre camas.

El cultivo fue establecido

completamente en sistema orgánico, desde la

producción de plántula y el tratamiento de

sanidad del suelo, hasta crecimiento y

fructificación. Se suministraron agua y

nutrientes por medio del sistema de riego a una

razón promedio de 900 ml/planta /día de

solución nutritiva orgánica atendiendo los

requerimientos de fertilización del pepino persa

que se muestran en la tabla 1, referente a los

principales elementos nutritivos.

Tabla 1 Requerimientos de nutrientes del cultivo de

Pepino Persa, Fuente: Invernaderos LEGOMO

El factor evaluado fue la densidad de

siembra con tres tratamientos: T35 = 2.8

plantas/m2, T30 =3.3 plantas /m2 y T20 =5

plantas/m2. Los niveles evaluados fueron

denominados semilla convencional (C) y

semilla orgánica (O), correspondiendo la letra C

a aquella semilla que se comercializa para

producción convencional pero que puede ser

empleada en producción orgánica, aun cuando

su procedencia no lo sea del todo y la letra O a

la semilla completamente orgánica desde su

producción.

Se establecieron seis lotes

experimentales de 35 plantas cada uno

quedando como sigue y de acuerdo al

tratamiento: T35O y T35C, T30O y T30C y

T20O y T20C donde 35, 30 y 20 representan

los centímetros de separación entre planta y

planta respectivamente para cada una de las

densidades de siembra. En la superficie restante

del Invernadero fue establecido pepino a una

densidad convencional equivalent3.3 plantas

/m2.

Las variables de respuesta fueron altura

de la planta, peso del fruto y cantidad de frutos.

Para determinar el peso y el número de frutos,

se tomaron al azar cinco muestras de cada lote

durante dos meses una vez iniciada la

fructificación con intervalos de tiempo de 3 días

entre corte y corte, mientras que la altura se

midió con intervalos de 7 días.

Para obtener productos de primera

calidad, se procuró atender los lineamientos del

SENASICA (Servicio Nacional de Sanidad

Inocuidad y Calidad Agroalimentaria) que

consiste en lo siguiente: inspección perimetral,

limpieza de las instalaciones, aplicación de

productos orgánicos, preparación de

desinfectantes, revisión de instalaciones

sanitarias, inspección y desinfección de

trasporte de cosecha, inspección de cosecha:

verificación y seguimiento al cumplimiento de

especificaciones de corte de pepino y

capacitación, y; seguimiento operativo al

cumplimiento de Buenas Prácticas Agrícolas

(SENASICA 2013). El producto cosechado

debe cumplir con las especificaciones físicas de

un producto de primera calidad (diámetro de

frutos no superior a 4 cm., largo mínimo de los

pepinos 14 cm., peso máximo 100 gramos, sin

curvaturas o deformaciones, libre de suciedad o

lodo, sin lavar y sin presencia de plagas o de

daños por plaga), además de comprobar el

seguimiento a los lineamientos de la

SENASICA.

658



ISSN-2410-356X






Los lineamientos fueron implementados

por Profesores y alumnos involucrados en

proyecto, y verificados por personal de

Invernaderos LEGOMO, que en todo momento

acompañaron y que sin ser un organismo

verificador, apoyaron para el establecimiento de

los mismos, toda vez que los respalda la

Certificación como productores orgánicos de

Pepino Persa y gestionaron ante la integradora

para la evaluación de la calidad en el entendido

el invernadero no está certificado para la

producción orgánica y que este proyecto no

tuvo como objetivo la Certificación.

Cuatro muestras de producto así

atendido, fueron enviadas a la integradora para

su evaluación.

En general las fases comprendidas para

este etapa fueron: preparación de las camas se

siembra, producción de plántula de pepino,

trasplante de plántula en el invernadero,

tutoreo, eliminación de brotes iniciales,

fertirriego, manejo y control de plagas, malezas

y enfermedades, cosecha, estimación de

rendimiento, calidad y finalmente terminado el

ciclo del pepino se retiró la planta y se canalizo

para elaboración de vermicomposta.


Se realizó un taller de trasferencia de tecnología

“Producción de Pepino Persa en Invernadero”,

dirigido para productores y alumnos, en el

marco de las actividades de la Semana Nacional

de Ciencia y Tecnología realizadas por la

Universidad. Además, el proyecto se presentó

en el Foro “Tianguis de la Ciencia 2014” en el

marco de la Jornada de divulgación de Ciencia

y Tecnología del Estado de Guanajuato.

Los resultados y las experiencias

obtenidas fueron compartidos con los

productores de Invernaderos LEGOMO y de la

región.

Etapa V Generación de Productos

académicos

Se realizaron productos académicos (manuales

y trípticos para divulgación)

Resultados y Discusión.


Invernadero

El diagnóstico presentó un invernadero en

malas condiciones, con el total de los sistemas

inhabilitados o inexistentes.

Como productos de gestión se

obtuvieron los siguientes: Invernaderos

LEGOMO apoyó con capacitación técnica para

colocación del plástico, el CA de Mecánica

apoyó con material y herramienta, se obtuvo

apoyo de alumnos de servicio social, se

realizaron las compras a tiempo. Se integró un

equipo base de 7 personas del PE de

Mantenimiento, 6 alumnos y un Profesor del

CA de Mantenimiento, tres profesores del CA

de Manejo Poscosecha y un profesor de CA de

Mecánica, así como un grupo de 6 jóvenes de

los PE de ASYP y de Procesos Alimentarios.

Derivado de la limpieza, se contó con

invernadero libre de maleza y basura.

Se rehabilitó el invernadero de 720 m2

en todo sus componentes resultando un

invernadero funcional con condiciones

adecuadas para ser utilizado en futuros cultivos

y prácticas dentro de la Universidad (Figura 1).

Figura 1 Invernadero antes y despues de la

rehabilitación.

659



ISSN-2410-356X






Los sistemas habilitados fueron:

Estructural con cubierta plástica y malla

antiáfidos, sistema de Riego, eléctrico y el

sistema edáfico.

El alumno participante en este rubro

obtuvo su título de TSU en Mantenimiento área

Industrial con el proyecto “Habilitación de

sistemas del Invernadero Uno de la Universidad

Tecnológica del Suroeste de Guanajuato para el

cultivo de pepino” del cual generó un informe

técnico de igual nombre.

Por otra parte y complementario al

apartado anterior, se automatizó el Invernadero

en apertura y cierre de ventanas, el sistema de

riego y monitoreo de Temperatura y humedad

Relativa, lo que permitió tener un invernadero

más funcional. Derivado de este trabajo, se

realizó presentación el Proyecto “Diseño

Conceptual de sistema para la Automatización

del Invernadero Uno de la Universidad

Tecnológica del Suroeste de Guanajuato” en

Congreso de Cuerpos Académicos 2014 en

colaboración con estudiante de Maestría,

obteniendo la publicación del mismo y un

Certificado del Registro Público del Derecho de

Autor con Número de registro03-2014-

101509403600-01 del Instituto Nacional del

Derecho de autor y el ISBN-V978-607-8324-

15-6 ISSN2007-1582 e-ISSN 2007-3682 en

reconocimiento a la calidad del proyecto

presentado impactando esto en la productividad

de los CA de Manejo Poscosecha y

Mantenimeinto.

El mismo alumno presentó su Examen

de Grado de Maestría en Ingeniería en el

Instituto Tecnológico de Querétaro con el

Proyecto: “Diseño e implementación de un

sistema de monitoreo y control climático en

Invernadero de la Universidad Tecnológica del

Suroeste de Guanajuato” logrando con ello,

obtener su grado de Maestro en Ingeniería, área

Automatización y Sustentabilidad.

Etapa II Establecimiento y manejo del

cultivo

Los primeros frutos se obtuvieron a los 27 días

del trasplante (43 días de la siembra) y fueron

retirados de la planta con la finalidad de

vigorizarla. A los 37 días se inició la

producción formal.

Se realizó una comparación simple de

los tratamientos y se encontró diferencia

significativa entre los tratamientos T30O y

T20O respecto a la altura de la planta y el peso

de los frutos dando mayor rendimiento el

tratamiento de menor densidad con 111.8

ton/ha. En la Figura 2 se presentan los

rendimientos obtenidos para los distintos

tratamientos.

Figura 2 Rendimiento por hectárea de Pepino Persa en

diferentes densidades de siembra en el Invernadero Uno

de la UTSOE.

El análisis de calidad emitido por

INTEBAG, arrojó que el 89 % del pepino

evaluado presenta características de

exportación, equiparable al cultivado en mismo

esquema en la región suroeste. La Figura 2

presenta un reporte de producción

correspondiente a los resultados de una muestra

de pepino Persa enviado para determinación de

la calidad basada en los estándares de recepción

de producto para los socios de la INTEBAJ.

660



ISSN-2410-356X






Figura 3 Reporte de producción enviado por la

Integradora del Bajío

Densidades altas en el cultivo de pepino

persa disminuyeron el rendimiento y no

representan ventaja con respecto al sembrado

con densidad convencional.

El producto académico obtenido fue una

Ponencia del Proyecto “Establecimiento de

Pepino Persa (Cucumis sativus L.) en alta

densidad en invernadero de la UTSOE” en el

IX Congreso Nacional y 2º Internacional

Agroindustrial, Alimentario y Biotecnológico.

Además se realizó un reporte para PRODEP.

Sin duda el impacto más importante

radicó en la realización de prácticas por parte

de los alumnos y maestros de base en este

proyecto y en los 21 alumnos de la segunda

generación del PE de TSU en ASyP quienes

dieron el seguimiento agronómico al cultivo por

medio de la realización de prácticas por primera

vez en invernadero para la Asignatura de

Sistemas Protegidos y Manejo de Invernaderos.


Se realizó un taller de trasferencia de tecnología

“Producción de Pepino Persa en Invernadero”

al cual asistieron 23 personas”, mientras que la

presentación del proyecto en El tianguis de la

Ciencia registró una afluencia de

aproximadamente 1000 personas durante un día

de exposición. En estos eventos fueron

entregados trípticos de divulgación científica.

Etapa IV Generación de Productos

académicos

Los productos académicos obtenidos por los

CA involucrados en este rubro fueron: Un

Manual de Prácticas de Manejo de Invernaderos

para la Asignatura de Agricultura Protegida y

Sistemas de Invernaderos, dos trípticos para

divulgación del conocimiento generado, uno de

producción de plántula de Pepino y otro de

lineamientos para la producción orgánica del

Pepino Persa y Manual de Operación del

Sistema de Riego.

Impacto del proyecto en los CA dentro de la

UTSOE

Dentro del impacto entre los cuerpos

académicos, el proyecto fortaleció

principalmente a dos CA mayormente

involucrados; el de Mantenimiento área

Industrial y el de Manejo Poscosecha, (que está

conformado por PTCs de los PE de ASyP y de

Procesos alimentarios) a través de la generación

de conocimiento y productos académicos, así

como con la participación de alumnos en

proyectos de investigación, todo; en un

esquema de trabajo profesionalizante,

participativo y multidisciplinario.

Debido a que el Estudiante de Maestría,

es a su vez PTC de la UTSOE y pertenece al

CA de Mantenimiento, el obtener su grado

fortalece y contribuye al crecimiento de su CA,

logrando que el 100 % de sus integrantes

cuenten con grado de maestría.

La productividad obtenida anunciada

anteriormente, incidirá en la productividad

individual de cada uno de los participantes,

pero sin duda; el efecto mayor será para los CA

como figura generadora de proyectos y de

conocimientos que pueden ser trasferidos al

exterior de la Universidad.

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Impacto en el PE de Agricultura Sustentable

y Protegida

A partir del proyecto financiado por PRODEP,

dentro del programa educativo, además de

contar con un invernadero en el cual puedan

realizar prácticas, los alumnos cuentan con un

espacio en el cual de forma directa pueden

evaluar el comportamiento de los cultivos bajo

condiciones protegidas y controladas. Esto

permite a los alumnos, además; adentrarse a la

investigación en el área agrícola.

Al iniciar el PE de Agricultura en

septiembre de 2012, no se contaba con un

invernadero habilitado, solo se contaba con dos

invernaderos en desuso por lo que los alumnos

de la primera generación de TSU en ASyP, no

tuvieron la oportunidad de realizar prácticas en

invernaderos dentro de la Universidad antes de

egresar. Al ser ingresado el proyecto

Establecimiento del sistema de producción

orgánico de “Pepino Persa” (Cucumis sativus

L.) en esquema de alta densidad bajo

condiciones de invernadero al PRODEP en

2013, y aprobado para su ejecución en 2014, se

permitió que en el periodo de Mayo a Agosto

de 2014 algunos alumnos de Mantenimiento y

de Agricultura (12 en total de base) conocieron

como rehabilitar un invernadero y como

acondicionarlo para el establecimiento del

cultivo y que 21 alumnos de la segunda

generación de TSU en ASyP en el quinto

cuatrimestre (Septiembre a diciembre del

mismo año) realizaran por lo menos 15

prácticas concernientes al manejo del cultivo de

pepino en invernadero y de manejo del propio

invernadero como parte de la Asignatura de

Sistemas protegidos y Manejo de invernaderos.

Debido a que en este período ingresó a la

Universidad la generación 3 del PE de TSU en

ASyP, en total 102 alumnos (número de

matrícula en el período) participaron en alguna

actividad del proyecto, ya sea como práctica de

campo, como servicio social o bien para atender

la necesidad de operación.

Algunos de los aspectos que conocieron

estos alumnos fueron entre otros, el tutoreo,

eliminación de brotes, el fertirriego, manejo y

control de plagas, malezas y enfermedades,

además de la cosecha y evaluación de la calidad

del producto cosechado. En la Figura 4 se

muestra la relación de alumnos en los diferentes

cuatrimestres en los cuales ha incidido el

proyecto a partir de 2014.

Figura 4 Número de alumnos beneficiados en el

programa educativo de TSU e Ing en ASYP.

Actualmente, se tiene cultivo de

jitomate establecido en el invernadero y es

ahora, principalmente en los alumnos de

ingeniería donde incide la importancia de este

proyecto.

Por otra parte, el 90.5% de los

estudiantes de la segunda generación realizan

estadía en Invernaderos de pepino persa de la

región y están contribuyendo a mejorar algún

aspecto relativo al cultivo o al invernadero con

base en las prácticas realizadas en la

Universidad. Con lo cual se generarán 19

informes técnicos y 19 alumnos titulados.

En el periodo de septiembre a diciembre

del 2015 se visualiza que el número de alumnos

se incremente a 125, con los cuales también se

espera que el número de prácticas también se

duplique.

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El reconocimiento de la importancia de

las actividades en invernadero en el Programa

Educativo de Agricultura Sustentable y

Protegida se ha visto favorecido a través de

visitas de padres de familia, investigadores y

recientemente de niños en curso de verano.

Conclusiones

El impacto de los proyectos derivados de un

Proyecto PRODEP realizados en colaboración

entre distintos Cuerpos Académicos permiten la

generación de conocimiento y la obtención de

productos académicos que inciden directamente

y de manera favorable en el fortalecimiento de

los Cuerpos Académicos y de los Programas

Educativos.

El Fortalecimiento al Programa

Educativo de TSU e Ingeniería de Agricultura

Sustentable y protegida se dio por medio de la

habilitación de un Invernadero de 720 metros

cuadrados y de la realización de prácticas por

parte de los alumnos a partir de la segunda

generación de TSU en ASyP y desde la primera

generación de Ingeniería en ASyP.

El fortalecimiento al Cuerpo Académico

de Manejo Poscosecha y al Cuerpo Académico

de Mantenimiento se originó a través de los

productos académicos realizados y/u obtenidos

y la transferencia de tecnología hacia los

productores de la región.

Se logró la participación de alumnos

tanto del PE de ASYP como de diferentes

carreras, principalmente del PE de

Mantenimiento área industrial.

Se favoreció la socialización de los

alumnos y maestros.

El proyecto contribuirá a dar presencia a

la UTSOE en el sector agrícola al Apoyar a un

grupo de productores de la Sociedad

Cooperativa y a posicionarla como Institución

Educativa generadora de conocimiento en el

área agrícola.

Agradecimientos

Al Programa de Mejoramiento al Profesorado

PROMEP ahora PRODEP (Programa para el

Desarrollo Profesional Docente) por el

financiamiento del proyecto.

A la Integradora del Bajío por compartir

sus experiencias y el apoyo para la

determinación de la calidad.

A la Sra. Élida González y a la Ing.

Celestina González, ambas de Invernaderos

LEGOMO por compartir de manera

desinteresada sus experiencias, tiempo, técnicos

y por apoyar con herramientas y utensilios para

la rehabilitación del invernadero.

A la dirección del PE de Mantenimiento

y Mecánica por el apoyo con alumnos, maestros

y material.

Al Instituto Tecnológico de Querétaro

se agradece su disponibilidad para la

realización del proyecto de tesis de Maestría en

la UTSOE.

Al CDT Villadiego, FIRA, Banco de

México, se agradece su amable apoyo durante

la estancia corta realizada por titular de

proyecto.

A los alumnos de servicio social de las

diferentes carreras por su participación siempre

entusiasta.

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Al equipo de trabajo conformado por:

Male, Marcos, Rigo, Samuel, Araceli, Karen,

Adriana, Pablo y Jesús quienes hicieron posible

la rehabilitación del invernadero y en general la

realización del proyecto.

Referencias

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Hortifruticultura. España: Acribia

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Zaden, E. (2013). Semillas de hortalizas.

México: ENZA ZADEN.

Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias

Instrucciones para Autores

A. Envió de artículos con las áreas de análisis y la modelación de los problemas en Ciencias Naturales

y Agropecuarias

B. La edición del artículo debe cumplir las siguientes características:

- Redactados en español o en inglés (preferentemente). Sin embargo, es obligatorio presentar el

título y el resumen en ambos idiomas, así como las palabras clave.

- Tipografía de texto en Time New Roman #12 (en títulos- Negritas) y con cursiva (subtítulos-

Negritas) #12 (en texto) y # 9 (en citas al pie de página), justificado en formato Word. Con Márgenes

Estándar y espaciado sencillo.

- Usar tipografía Calibre Math (en ecuaciones), con numeración subsecuente y alineación

derecha: Ejemplo;

σϵ∑:Hσ=⋂_(s<σ)Hs (1)

- Comenzar con una introducción que explique el tema y terminar con una sección de

conclusiones.

- Los artículos son revisados por los miembros del Comité Editorial y por dos dictaminadores

anónimos. El dictamen será inapelable en todos los casos. Una vez notificada la aceptación o rechazo

de un trabajo, su aceptación final estará condicionada al cumplimiento de las modificaciones de estilo,

forma y contenido que el editor haya comunicado a los autores. Los autores son responsables del

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- Deberán explicarse por sí mismos (sin necesidad de recurrir al texto para su comprensión), sin

incluir abreviaturas, indicando claramente el título y fuente de consulta con referencia abajo con

alineación izquierda en tipografía número 9 con negritas.

- Todo el material de apoyo será en escala de grises y con tamaño máximo de 8cm de anchura por

23cm de altura o menos dimensión, además de contener todo el contenido editable


- Las tablas deberán ser simples y exponer información relevante. Prototipo;

Gráfica 1. Tendencia determinista versus estocástica

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La lista de referencias bibliográficas debe corresponder con las citas en el documento.

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