Acta Biológica Colombiana

Identification of polymorphisms in the Cassava RXAM1 Gene and the association with Cassava Bacterial Blight Resistance

RESUMEN La yuca (Manihot esculenta Crantz) es un cultivo importante en regiones del trópico que proporciona alimento para cerca de 1000 millones de personas en todo el mundo. La enfermedad bacteriana más importante es la bacteriosis vascular causada por Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam). Recientemente se logró identificar un gen de resistencia denominado RXAM1, el cual codifica para una proteína que posee un dominio LRR (Leucine-Rich Repeat) extracelular y un dominio STK (Serine Threonine Kinase) citoplasmático. RRXAM1 colocaliza con un QTL que explica el 13 % de la resistencia a la cepa CIO136 de Xam. En este trabajo se evaluó la respuesta a la infección con la cepa XamCIO136 en diez diferentes variedades de yuca lo cual permitió identificar que las variedades TMS60444, SG10735, MCOL1522, MCOL1505 y MCOL2215 fueron susceptibles, mientras que CM6438-14, CM523-7 y MBRA902 se comportaron como resistentes. Así mismo se identificaron polimorfismos tipo SNPs (Single Nucleotide Polymorphism) en el gen RRXAM1 en el mismo grupo de variedades. Las variedades SG10735, CM6438-14, TMS6044 y MBRA685 presentaron el mayor nivel de polimorfismos, mientras que las variedades CM523-7, CM2177-2 y MCOL1522 fueron menos polimórficas para este gen. Los análisis estadísticos no permitieron identificar una asociación significativa entre el fenotipo y los polimorfismos identificados. Este estudio representa un primer esfuerzo con miras a asociar variantes alélicas con el fenotipo de respuesta a la bacteriosis vascular.

ABSTRACT Cassava (Manihot esculenta Crantz) is an essential crop in tropical regions providing food for about one billion people around the world. The most important bacterial disease is cassava bacterial blight (CBB) caused by Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam). Recently, a resistance gene called RRXAM1 was identified, which codes for a protein that has an extracellular LRR (Leucine-Rich Repeat) domain and a cytoplasmic STK (Serine Threonine Kinase) domain. RXAM1 colocalizes with a QTL explaining 13 % of the resistance to the CIO136 strain of Xam. In this work, the response to infection with the strain XamCIO136 in ten different varieties of cassava was evaluated, which allowed the classification of the cassava varieties TMS60444, SG10735, MCOL1522, MCOL1505 and MCOL2215 as susceptible, while CM6438-14, CM523-7, and MBRA902 were cataloged as resistant. Also, SNPs (Single Nucleotide Polymorphism) polymorphisms were identified in the RRXAM1 gene in the same group of cassava varieties. SG10735, CM6438-14, TMS6044, and MBRA685 presented the highest level of polymorphisms, while the varieties CM523-7, CM2177-2 and MCOL1522 were less polymorphic for this gene. The statistical analyses did not allow to identify a significant association between the phenotype and the identified polymorphisms. This study represents a first effort towards the establishment of associating between allelic variants and the cassava response to bacterial blight.

SYSTEMATIC CONSIDERATIONS ON TWO SPECIES OF NECTARIVOROUS BATS (Anoura caudifer AND A. geoffroyi) BASED ON BARCODING SEQUENCES

ABSTRACT As a product of recent revisions of the nectivore bat genus Anoura (Glossophaginae: Anourina), new species have been described, and several taxa have been elevated to the specific level in the so-called Anoura caudifer and A. geoffroyi species complexes in the last four decades. The genus has a wide distribution across regions of high ecological complexity, including geographic features, such as the Andes and the Isthmus of Panamá, previously identified as natural barriers that restrict gene flow in other phyllostomid bat genera. Up to date, no analyses have been conducted to investigate the contribution of biogeographic factors on the genetic divergence of the genus. In this work, we analyze barcoding DNA sequences (cytochrome oxidase subunit I, COI) to test for geographic structure among Central and South American populations of the A. caudifer and A. geoffroyi complexes. Our analyses show geographic structure for populations previously identified as A. geoffroyi lasiopyga, suggesting an independent evolutionary fate for Central American representatives of the genus. We also highlight the presence of unrecognized diversity within the A. caudifer complex from the Pacific coast of northern Ecuador.

RESUMEN La reciente atención taxonómica recibida por los murciélagos de cola corta representantes del género Anoura (Glossophaginae: Anourina), ha resultado en el reconocimiento de especies completas a partir de subespecies pertenecientes a los complejos de especies llamadas Anoura caudifer y A. geoffroyi. La amplia región en la que se distribuye el género muestra una alta complejidad en el Caribe, América Central y del Sur, incluye una gran complejidad ecológica y características geográficas como los Andes y el Istmo de Panamá, previamente identificadas como barreras naturales que restringen el flujo de genes para otros taxones de filostómidos, siendo potencialmente responsable de la estructura geográfica entre las subpoblaciones de Anoura. A la fecha, la contribución de los factores biogeográficos en la divergencia genética del género no se ha investigado. Utilizamos secuencias de código de barras (citocromo oxidasa subunidad I, COI) para analizar estos factores en las poblaciones de los complejos A. caudifer y A. geoffroyi en América Central y América del Sur. Nuestros análisis respaldan la estructura geográfica de las poblaciones centroamericanas previamente identificadas como A. geoffroyi lasiopyga, lo que sugiere la necesidad de cambiar su estado taxonómico a nivel de especie. Nuestros análisis también resaltan la diversidad no reconocida dentro del complejo A. caudifer para la costa del Pacífico en el norte de Ecuador.

REVIEW OF Scolia (Hymenoptera: Scoliidae) FROM CENTRAL AMERICA, INCLUDING SEASONAL FLIGHT ACTIVITY IN Scolia guttata

ABSTRACT A taxonomic revision of the genus Scolia Fabricius, 1775 (Hymenoptera: Scoliidae) from Central America is presented. Two species of Scolia are present in Central America: S. (Discolia) guttata Burmeister, 1853 and S. (Hesperoscolia) rufiventris Fabricius, 1804, the latter representing the first record for Costa Rica, Panama and Colombia. The male of S. rufiventris is described and illustrated for the first time. Seasonal flight activity for S. guttata from two years of continuous Malaise trapping in Barro Colorado Island, Panama, is described.

RESUMEN Se presenta una revisión taxonómica del género Scolia Fabricius, 1775 (Hymenoptera: Scoliidae) de América Central. Dos especies de Scolia están presentes en América Central: S. (Discolia) guttata Burmeister, 1853 y S. (Hesperoscolia) rufiventris Fabricius, 1804, esta última representa el primer registro para Costa Rica, Panamá y Colombia. El macho de S. rufiventris se describe e ilustra por primera vez. Se describe la actividad estacional de vuelo para S. guttata a partir de dos años de captura continua con trampas Malaise en la isla de Barro Colorado, Panamá.

Growth, reproduction and food habits of Stellifer melanocheir (Sciaenidae) in Golfo de Tortugas, Colombian Pacific

RESUMEN Stellifer melanocheir es una especie de pez abundante en la fauna acompañante de la pesca artesanal de camarón de aguas someras. Con el objetivo de estudiar el crecimiento la reproducción y hábitos alimentarios de la especie, se recolectaron 751 individuos (540 hembras, 187 machos y 24 indeterminados) entre septiembre de 2011 y abril de 2012 de la pesca artesanal de camarón de aguas someras del Golfo de Tortugas, Colombia. Los parámetros de crecimiento representados por la ecuación de Von Bertalanffy Lt = 17,8(1-e[-0,62(t+0,34)]) mostraron que la especie presentó un crecimiento alométricamente positivo, más rápido que algunas especies congéneres. Las hembras alcanzan la talla media de madurez (L50) a los 11,7 cm y los machos a 10,9 cm. Se reproduce continuamente con un pico entre septiembre y noviembre, y otro menor en marzo, probablemente aprovechando periodos con aumento de precipitación. La dieta de la especie es similar durante su etapa juvenil y adulta, con un espectro trófico estrecho, carcinófago, con hábitos bentopelágicos. Su principal presa son los copépodos con capturas ocasionales de camarones, las cuales aumentan en los individuos de mayor tamaño.

ABSTRACT Stellifer melanocheir fish is abundant in the bycatch of artisanal shallow water shrimp fisheries. A total of 751 individuals (540 females, 187 males and 24 undetermined) were collected between September 2011 and April 2012 by artisanal shallow water shrimp fisheries at Golfo de Tortugas, Colombia, to study growth, reproduction and feeding habits of the species. The von Bertalanffy growth parameters Lt = 17.8 (1-e[-0.62(t+0.34)l) showed that S. melanocheir exhibits an allometrically positive growth, faster than some congeneric species. The females reach the mean size of maturity (L50) at 11.7 cm and the males at 10.9 cm. It is continuously reproducing with a maximum activity between September and November and another minor reproductive pulse in March, probably related with periods of increased precipitation. The diet is similar during its juvenile and adult stage, with a narrow trophic spectrum, carcinophagus, with benthopelagic habits. Its main prey are copepods with occasional occurrence of shrimp, which increase in the largest individuals.

Evaluation of vector-borne diseases in dogs in a sub-cold climate area of Mexico

RESUMEN La distribución geográfica de las enfermedades transmitidas por vectores está influenciada por una dinámica compleja de factores ambientales y sociales y por el impacto cambiante de la transmisión de sus vectores, huéspedes intermedios y reservorios. El objetivo del presente estudio fue evaluar la seropositividad a anticuerpos anti-Ehrlichia canis, Anaplasma phagocytophilum y Borrelia burgdorferia y la seropositividad a antígenos de Dirofilaria immitis en perros de un área de México con un clima semifrío. Se tomaron 100 muestras de sangre de caninos de hogares privados y en clínicas veterinarias del estado de Amecameca de Juárez, Estado de México. El análisis de las muestras se llevó a cabo mediante un kit comercial de ELISA (Test SNAP® 4Dx® Plus Canine IDEXX®). Se observó una seropositividad a anticuerpos anti-E. canis del 30 %, 9 % para A. phagocytophilum, 4 % para B. burgdorferi y 16 % para antígenos de D. immitis. Así mismo, se halló una relación estadísticamente significativa entre la seropositividad a anticuerpos anti-E. canis y perros mayores a un año y de raza. Por otra parte, se reportaron resultados similares en perros machos y mayores de un año con seropositividad a D. immitis. Con los resultados obtenidos, se concluye que existe una mayor seropositividad para la infección por E. canis y D. immitis y una asociación significativa en perros mayores de un año. Es de gran relevancia conocer la epidemiología de patógenos transmitidos por garrapatas debido al impacto zoonótico que implican. Se recomiendan investigaciones adicionales, así como medidas preventivas de salud animal y salud pública para reducir el riesgo de infección en perros.

ABSTRACT The geographical distribution of vector-borne diseases is influenced by a complex dynamic of environmental and social factors and by the changing impact of transmission of their vectors and intermediate hosts and reservoirs. The objective of the present study was to evaluate the seropositivity for antibodies anti-Ehrlichia canis, Anaplasma phagocytophilum y Borrelia burgdorferia, and the seropositivity to antigens of Dirofilaria immitis in dogs in an area of Mexico with a cool climate. 100 blood samples from dogs were took in private homes and at veterinary clinics in the State of Amecameca de Juárez, Mexico State. The analysis of samples was carried out by a commercial ELISA kit (Test SNAP® 4Dx® Plus Canine IDEXX®). There was a seropositivity for antibodies anti-E. canis of 30 %, 9 % for A. phagocytophilum, 4 % for B. burgdorferi and 16 % for D. immitis antigen. Likewise, it was found a statistically significant relationship between anti-E. canis antibodies and the seropositivity in dogs older than one year of age and purebred. In addition, it was reported similar results in male dogs and older than a year with seropositivity to D. immitis. With the results obtained, it is concluded that there is higher seropositivity for infection by E. canis and D. immitis, and a significant association in dogs older than one year. It is great relevance to know the epidemiology of pathogens transmitted by ticks due to the zoonotic impact involved. Additional research is recommended, as well as preventive measures of animal health and public heath to reduce the risk of infection in dogs.

Physiological responses and antioxidant capacity of Chlorella vulgaris (Chlorellaceae) exposed to Phenanthrene

RESUMEN Los hidrocarburos aromáticos tienen un alto potencial toxicológico, por lo que su evaluación en organismos acuáticos es de gran importancia. La microalga Chlorella vulgaris fue seleccionada, por ser una de las especies de algas más dominantes en el agua y por su potencial para degradar o absorber diferentes xenobióticos. El objetivo fue evaluar la toxicidad en C. vulgaris expuesta a fenantreno (PHE), evaluando parámetros fisiológicos como la densidad celular, contenido de clorofila a y clorofila b y actividad enzimática de superóxido dismutasa (SOD) y catalasa (CAT) que definan respuestas tóxicas a corto plazo. Se evaluaron cinco diferentes concentraciones (0,1; 1,0; 10; 100 y 1000 µg PHE. L-1), un tratamiento control solvente (acetona) y control (sin aditamentos) durante siete días. En todas las respuestas fisiológicas se observó un comportamiento dosis dependiente, disminuyendo progresivamente con el incremento de las concentraciones de PHE. La densidad celular, tasa de crecimiento, diámetro celular y clorofila pueden ser considerados biomarcadores de toxicidad. La actividad de CAT y SOD en C. vulgaris disminuyó considerablemente durante todo el periodo de estudio, posiblemente a causa de una excesiva producción de especies reactivas de oxígeno generadas por la exposición a fenantreno provocando la inhibición de estas enzimas antioxidantes. A pesar de la toxicidad de este hidrocarburo evidentemente observada en este estudio, C. vulgaris presenta una alta resistencia y adaptación a este contaminante, por lo que se puede decir que este microorganismo tiene la capacidad de evidenciar efectos toxicológicos en un entorno con este contaminante en un corto periodo de tiempo.

ABSTRACT Aromatic hydrocarbons have a high toxicological potential; therefore, their evaluation in aquatic organisms has great importance. The microalgae C. vulgaris was selected because it is one of the most dominant algae species in water and due to its potential to degrade or absorb different xenobiotics. The objective was to evaluate the toxicity in C. vulgaris exposed to phenanthrene (PHE), evaluating physiological parameters such as cell density, the content of chlorophyll a and chlorophyll b and enzymatic activity of superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) to define short-term toxic responses. Five different concentrations (0.1; 1.0; 10; 100 and 1000 µg PHE. L-1), a solvent control treatment (acetone) and control (without additives) were evaluated for seven days. A dose-dependent behaviour was observed in all physiological responses, decreasing progressively with the increase in PHE concentrations. Cell density, growth rate, cell diameter, and chlorophyll can be considered biomarkers of toxicity. The activity of CAT and SOD in C. vulgaris decreased considerably during the entire study period, possibly due to excessive production of reactive oxygen species generated by exposure to phenanthrene causing the inhibition of these antioxidant enzymes. Despite the evident toxicity of this hydrocarbon observed in this study, C. vulgaris presents a high resistance and adaptation to this contaminant, so it is possible to infer that this microorganism can show toxicological effects in an environment with this contaminant in a short period.

Epiphytic lichens on Juniperus flaccida Schltdl. (Cupressaceae) -important component of the temperate forest from Oaxaca, Mexico

RESUMEN Se presenta el estudio de la comunidad de líquenes epífitos de Juniperus flaccida, especie endémica de México. Se analiza la influencia del Diámetro Altura Pecho en la riqueza de la comunidad liquénica. Los forofitos seleccionados se clasificaron en siete clases diamétricas. Se comparan las clases diamétricas con la riqueza de líquenes aplicando la prueba de Mann-Whitney U-test. Se utilizó la composición de especies para clasificar a las clases diamétricas con el análisis de conglomerados de doble vía. Se determinó la diversidad alfa, beta y gamma. Se registran 49 especies de hongos liquenizados alrededor de J. flaccida y 65 líquenes epífitos; de estos, 59 fueron nuevos registros asociados a J. flaccida. Se reportan seis nuevos registros para Oaxaca (Caloplaca ferruginea, Dermatocarpon americanum, Lecanora albella, Lecanora helva, Ochrolechia mexicana y Parmotrema neotropicum) y tres nuevos registros para México (Diploschistes scruposus, Traponora varians y Chaenotheca trichialis). No obstante a que J. flaccida se encuentra en parches entre los bosques de pino, encino y pino-encino, es un forofito que ha permitido el mantenimiento de la comunidad liquénica a pesar de la fragmentación de los bosques.

ABSTRACT The study of the epiphytic lichen community on Juniperus flaccida, an endemic species from Mexico, is investigated. We analyzed the influence of diameter at breast height (DBH) in the lichen community richness. Phorophytes selected was clasify in seven diametric classes. The Mann-Whitney U-test was used to compare the diametric classes with the lichen richness. Species composition were using to clasified the diametric classes with the Two Way Cluster Analysis. We calculated the alfa, beta and, gamma diversity. Forty-nine species were collected around to J. flaccida. A total of 65 species of corticolous lichens were collected on J. flaccida. 59 were new records to J. flaccida, while six are new records for Oaxaca (Caloplaca ferruginea, Dermatocarpon americanum, Lecanora albella, Lecanora helva, Ochrolechia mexicana y Parmotrema neotropicum) and, three are new records to Mexico (Diploschistes scruposus, Traponora varians y Chaenotheca trichialis). Nevertheless that J. flaccida is found in patches immersed in the pine, oak and pine-oak forest, it is a phorophyte that has allowed the maintenance of the lichen community spite of the fragmentation of the forest.

Taxonomic value of new leaf blade anatomical characters of three Cecropia species (Urticaceae: Cecropieae) from CÓRDOBA, COLOMBIA

RESUMEN Se describen las características anatómicas de la epidermis foliar y mesófilo de las especies Cecropia longipes, C. membranácea y C. peltata. El material vegetal fue recolectado en Córdoba, Colombia. Se realizaron disociaciones epidérmicas y cortes transversales de la lámina media mediante técnicas histológicas convencionales. Los caracteres evaluados, forma y el contorno de las células epidérmicas, indumento aracnoideo abaxial, organización de las células de la base de los tricomas, idioblastos epidérmicos, tipo y distribución de los estomas, mostraron diferencias que permiten separar a C. membranacea de la otras especies. Las especies C. longipes y C. peltata son similares en la anatomía de la lámina foliar, sin embargo, es posible distinguirlas teniendo en cuenta la epidermis pluriestratificada y la proporción del parénquima clorofiliano, aunque estas características no se presentaron en todas las muestras. Los caracteres evaluados son útiles desde el punto de vista taxonómico y pueden contribuir a la identificación de las especies de la tribu Cecropieae.

ABSTRACT Anatomical characteristics of the leaf epidermis and mesophyll of Cecropia longipes, C. membranacea and C. peltata are described. Plant material was collected in Córdoba-Colombia. Epidermal dissociations and cross-sections of the middle blade were performed using conventional histological techniques. Traits, such as the shape and outline of the epidermal cells, the abaxial arachnoid indumentum, the organization of the cells in the trichome base, the epidermal idioblasts, and the type and distribution of the stomata, allow to differentiate C. membranacea from the other species. C. longipes and C. peltata are similar in the leaf blade anatomy; however, it is possible to distinguish them considering the multilayered epidermis and the proportion of chlorophyll parenchyma. Nevertheless, these traits were not observed in all the samples. The characters evaluated in this study have great taxonomic value and can contribute to the identification of the Cecropieae tribe species.

Preliminary evaluation of enzymatic biomarkers in freshwater snails (Pachychilus sp.) of wetland "Ciénaga de Tamasopo", México

RESUMEN Se determinó la actividad de la enzima acetilcolinesterasa (AChE), el rango de conjugación de glutatión s-transferasa (GST) y la presencia de malondialdehído (MDA) como biomarcadores de exposición a plaguicidas, durante dos temporadas (secas y postlluvias), en tejidos de macroinvertebrados acuáticos (caracoles de agua dulce -Pachychilus sp.-) residentes del humedal Ciénaga de Tamasopo (San Luis Potosí, México). También se realizó un monitoreo de los parámetros fisicoquímicos en agua del humedal con una sonda multiparamétrica. La actividad de los biomarcadores se determinó en la fracción S12 (fracción post-mitocondrial) de tejidos de Pachychilus sp. mediante métodos de espectrofotometría UV-Visible en un lector de microplacas. Se encontró una menor actividad de AChE (39,0 %) y un mayor rango de conjugación de GST (28,5 %), seguido de una menor presencia (25,0 %) de peroxidación lipídica (MDA) en la temporada seca en el tejido de los caracoles. Además, se encontraron asociaciones significativas entre el rango de conjugación de GST con el resto los biomarcadores en ambas temporadas, lo cual es el resultado de procesos de desintoxicación en los caracoles. La actividad de los biomarcadores podría estar modulada por la salinidad, regulando así la producción de enzimas antioxidantes y la toxicidad de los plaguicidas usados en las áreas agrícolas cercanas a este humedal. Los caracoles del género Pachychilus sp. pueden utilizarse como bioindicadores del estado de la salud de los humedales, lo cual puede derivar en el diseño de medidas de gestión para la conservación y manejo sustentable de estos ecosistemas.

ABSTRACT The activity of the enzyme acetylcholinesterase (AChE), the rate of conjugation of glutathione s-transferase (GST) and the presence of malondialdehyde (MDA), as biomarkers of exposure to pesticides, were determined during two seasons (dry and post-rains) in tissue of aquatic macroinvertebrates (freshwater snails -Pachychilus sp.-) residents of the "Ciénaga de Tamasopo" wetland (San Luis Potosí, Mexico). This was accompanied by a monitoring of the physicochemical parameters in the water of the wetland with a multiparameter probe. The activity of the biomarkers was determined in the S12 fraction (post-mitochondrial fraction) of tissues of Pachychilus sp. employing UV-Visible spectrophotometry methods in a microplate reader. We found a lower activity of AChE (39.0 %), a higher ratio of the conjugation of GST (28.5 %), followed by a lower presence (25.0 %) of lipid peroxidation (MDA) in the dry season in the tissue of the snails. Besides, significant associations were found between the ratio of the conjugation of the GST with the rest of the biomarkers in both seasons, which is the result of detoxification processes in the snails. The activity of the biomarkers could be modulated by salinity, thus regulating the production of antioxidant enzymes and the toxicity of the pesticides used in agricultural areas near this wetland. The snails of the genus Pachychilus sp. can be used as bioindicators of the health status of wetlands, which can lead to the design of management measures for the conservation and sustainable management of these ecosystems.

In vitro biocontrol activity of macrofungi against different plant pathogenic fungi

RESUMEN Las enfermedades causadas por hongos en las plantas son una gran preocupación en la producción agrícola. Los macromicetos son una fuente potencial de compuestos antifúngicos que podrían usarse para controlar estas enfermedades. El objetivo de este estudio fue evaluar la actividad biocontroladora in vitro de cuatro macromicetos de los géneros Xylaria, Agrocybe, Psilocybe y Stereum sobre diferentes hongos fitopatógenos. Para ello, se determinó la curva de crecimiento de los macrohongos en dos medios: papa dextrosa (PDA) y salvado de trigo (ST) y se caracterizaron las interacciones y la inhibición in vitro de hongos fitopatógenos. Se realizó la extracción y caracterización de metabolitos secundarios de la biomasa, el medio extracelular y del homogeneizado del micelio y caldo en los hongos con mayor porcentaje de inhibición. Finalmente, se evaluó la actividad antifúngica in vitro de estos extractos. Las curvas de crecimiento cambiaron con la fuente de carbono, tres de cuatro macrohongos mostraron una mayor acumulación de biomasa en PDA que en ST. Las interacciones de Xylaria se clasificaron principalmente como reemplazo, obteniendo el mayor nivel de antagonismo en PDA. Dos de los tres extractos evaluados mostraron actividad antifúngica contra los tres patógenos aislados en concentraciones de 18 µg/ml para extractos metanólicos de biomasa y 2,5 % para el filtrado del homogeneizado del micelio, con inhibiciones de 10 a 80 %. La caracterización de los metabolitos de Xylaria mostró a los ácidos grasos como posibles compuestos responsables de la actividad antifúgica. Este trabajo resalta el potencial de estos hongos para el control de enfermedades fúngicas.

ABSTRACT Fungal diseases in plants are a significant concern in agricultural production. Macrofungi are a potential source of antifungal compounds that could be used to control these diseases. This study aimed to evaluate the in vitro biocontrol activity of four macrofungi of the genus Xylaria, Agrocybe, Psilocybe and Stereum on different plant pathogenic fungi. For this purpose, the growth curve of macrofungi was determined on two carbon sources: potato dextrose and wheat bran. Interactions and the in vitro inhibition on phytopathogenic fungi were also characterized. Subsequently, extraction and characterization of secondary metabolites of the intracellular, extracellular and filtrate of homogenized of mycelia and broth culture were performed only on the fungi that showed higher inhibition percentage. Finally, the in vitro antifungal activity of these extracts was evaluated. Growth curves changes with the carbon source and three of four isolates show more considerable accumulation of biomass in potato dextrose than wheat bran, reaching the stationary growth phase in a long time. Xylaria interactions were classified mostly as a replacement, obtaining the highest level of antagonism on potato dextrose. Two of the three extracts assessed showed antifungal activity in all three pathogens isolated at concentrations of 18 µg/ml for biomass methanol extracts and 2.5 % for filtrate of homogenized of mycelia with inhibitions from 10 to 80 %. Characterization of the metabolites of Xylaria showed fatty acids as possible compounds responsible for the antifungal activity. This work showed the potential of these fungi for the control of fungal diseases.

Young and isolated but diverse: structure and floristic compositionof "matas de monte" in Arauca

RESUMEN Se analizó la composición floristica y estructura de tres fragmentos de bosque rodeados de sabana inundable, localmente llamados "matas de monte", en la zona rural del municipio de Arauca (Arauca). En cada mata de monte (MM) el área de muestreo fue de 1000 m2 (0,1 Ha) para la vegetación con DAP > 10 cm, 500 m2 para la vegetación con DAP: 5 - 9,9 cm y 10 m2 para la vegetación con DAP < 5 cm. Se registraron 40 familias, 79 géneros y 84 especies. Las familias con mayor riqueza de especies fueron Fabaceae, Malvaceae, Rubiaceae, Apocynaceae y Euphorbiaceae. Las especies con mayores Indices de Valor de Importancia (IVI) fueron Sapium glandulosum en la MM1 (36,2 %) y MM2 (23,9 %) y Vitex orinocensis var. multiflora en la MM3 (40,1 %). Las MM estudiadas pueden ser descritas como bosques jóvenes multiestratificados en regeneración con doseles de hasta 15 m de altura. La composición floristica documentada coincide con otros bosques de la Orinoquia y presenta rasgos florísticos similares a bosques semideciduos y deciduos de los Llanos de Venezuela. A partir de fotos aéreas de 1994 se evidencia que las áreas donde existen actualmente las matas de monte eran zonas de cultivo con ningún tipo de vegetación boscosa. Esta cronología de eventos refleja un aspecto fundamental de muchos sistemas biológicos, importante para la biología de la conservación, que es la capacidad de recuperación de la naturaleza si se dan las circunstancias de tiempo y espacio para que lo haga.

ABSTRACT The structure and floristic composition of three non - river forest patches surrounded by savanna locally known as "matas de monte" (MM) were analyzed in the rural area of the Arauca municipality (Arauca). A plot of 0.1 Ha was established in each patch forest (MM) where vegetation of DAP > 10 cm was recorded, and in sampling areas of 500 m2 and 10 m2 were vegetation of DAP: 5 - 9.9 cm and DAP < 5 cm were measured, respectively. Forty families, 79 genera and 84 species belonging to arboreal, shrub, herbaceous and climbing habits were documented. Families with the highest species richness included Fabaceae, Malvaceae, Rubiaceae, Apocynaceae and Euphorbiaceae. According to the Importance Value Index (IVI) the most dominant species were Sapium glandulosum in MM1 (36.2 %) and MM2 (23.9 %), and Vitex orinocensis var. multiflora in MM3 (40.1 %). The MMs areas can be described as young multi-layered forests in regeneration stage with canopies up to 15 m in height. The results obtained in this study coincide with that reported for the floristic composition from the Orinoquia region and presents similarities with semideciduous and deciduous forests from the Venezuelan western plains. Based on aerial images from 1994, it is evident that the study areas were devoted to agriculture and "matas de monte" were not present. This chronology of events reflects an attribute of many biological systems, important for conservation biology, which is the recovery capacity that nature has if the circumstances of time and space allow to this occur.

ANTIMICROBIAL PEPTIDES, AN ALTERNATIVE TO COMBAT BACTERIAL RESISTANCE

ABSTRACT Antimicrobial peptides (AMPs) of higher organisms have been studied for the past 25 years, and their importance as components of innate immunity is now well established. The essential simplicity of their chemical structure, along with the lower likelihood of developed resistance compared to conventional antibiotics, has made them attractive candidates for development as therapeutics. The objective of this review article is to describe the current relevance, main mechanisms presented, and the uses of antimicrobial peptides as new therapies in the clinical area. The information used was mainly compiled from scientific articles based on a systematic review of scientific papers with data on human AMPs and their different applications, searching without date limits and only documents in English and Spanish. Gray literature was excluded, and no restrictions were made involving study design for a retrospective study. Although these products have not yet been commercialized, they have advantages over the currently available treatments since they are not expected to cause bacterial resistance due to their three-dimensional structure, amphipathic tendency, and cationic character; however, the technique of peptide production is still new and is in the early stages of innovation of new molecules.

RESUMEN Los péptidos antimicrobianos (AMPs) de organismos superiores se han estudiado durante los últimos 25 años y su importancia como componentes de la inmunidad innata está ahora bien establecida. La simplicidad básica de la estructura química de los péptidos antimicrobianos, junto con la menor probabilidad de aparición de resistencia en comparación con los antibióticos convencionales, los ha convertido en candidatos atractivos para el desarrollo como terapéuticos. El objetivo de este artículo de revisión es describir su relevancia actual, los mecanismos principales que presentan y los usos que se les están dando como nuevas terapias en la clínica. La información usada se recopiló principalmente de artículos científicos con datos sobre AMPs humanos y sus diferentes aplicaciones. Aunque aún no se comercialicen estos productos, tienen ventajas sobre los tratamientos existentes, puesto que se prevé que no causen resistencia bacteriana, esto debido a su estructura tridimensional, su tendencia anfipática y su carácter catiónico. Aunque la técnica de producción de péptidos es aún nueva y está en las primeras etapas de innovación de nuevas moléculas, promete importantes logros en un futuro cercano en el diseño de péptidos más eficientes o que sean estables en diferentes ambientes.

BIOFERTILIZATION WITH CHLOROPHYTA AND CYANOPHYTA: AN ALTERNATIVE FOR ORGANIC FOOD PRODUCTION

ABSTRACT Chlorophyta and Cyanophyta are photosynthetic organisms characterized by their biochemical plasticity, which has allowed them to develop in different environments and have a faster growth rate than plants. Depending on the species and environmental conditions, these organisms can produce nitrogenous enzymes, for atmospheric nitrogen fixation; phosphatases, that solubilize phosphorus; phytohormones, that promote plant growth; and hygroscopic polysaccharides, that prevent erosion and improve soil characteristics. In this sense, the aim of this review was to analyze the available information on the use of Chlorophyta and Cyanophyta as biofertilizers and their potential application in organic food production. Multiple studies and researches were found demonstrating the advantages of these microorganisms when being used to improve plants productivity, and also at the same time, leading to sustainable agriculture that is respectful to the environment. However, their high production cost has become a limiting factor for their commercialization.

RESUMEN Clorófitas y cianófitas son organismos fotosintéticos que se caracterizan por su plasticidad bioquímica, lo que les ha permitido desarrollarse en diferentes ambientes y tener una tasa de crecimiento más rápida que las plantas. Dependiendo de la especie y las condiciones ambientales, estos organismos pueden producir enzimas nitrogenadas para la fijación del nitrógeno atmosférico; fosfatasas que solubilizan el fósforo; fitohormonas que promueven el crecimiento de las plantas; y polisacáridos higroscópicos que evitan la erosión y mejoran las características del suelo. En este sentido, el objetivo de esta revisión fue analizar la información disponible sobre el uso de cianófitas y clorófitas como biofertilizantes, y su posible aplicación en la producción de alimentos orgánicos. Múltiples estudios e investigaciones fueron encontrados demostrando las ventajas del uso de estos microorganismos para mejorar la productividad de las plantas, y que a su vez conducen a una agricultura sostenible respetuosa con el medio ambiente. Sin embargo, su alto costo de producción se ha convertido en un factor limitante para su comercialización.

What are the ecophysiological implications of nocturnal activity in "diurnal" reptiles? A review

RESUMEN En esta revisión se resumen por primera vez los estudios publicados que documentan los eventos de actividad nocturna en reptiles considerados exclusivamente como diurnos. Asimismo, se describen y discuten sus implicaciones ecofisiológicas en ambientes tropicales y de altas latitudes desde la perspectiva de los intervalos óptimos de temperatura de actividad, umbrales de tolerancia, periodo de actividad, catemeralidad, hipotermia voluntaria y su importancia ante el cambio climático global. Finalmente, se identifican los aspectos que aún no han sido estudiados a profundidad en este campo de estudio y se proponen nuevas líneas de investigación.

ABSTRACT This review is the first to summarize published studies that document nocturnal activity events in reptiles previously considered exclusively diurnal. The ecophysiological implications of this nocturnal activity in tropical and high-latitude environments are described and discussed from the perspective of optimal activity temperature ranges, tolerance thresholds, activity periods, cathemerality, voluntary hypothermia and its importance in the face of global climate change. Gaps in the research field are finally identified, and new lines of study are proposed.

USE OF BIOCHAR IN AGRICULTURE

ABSTRACT The objective of this review is to show how biochar (BC) can be obtained and its effects on the physicochemical properties of soils and physiological behavior of cultivated plants. Biochar is a product rich in carbon that comes from the pyrolysis of biomass, generally of vegetable origin. It is obtained by the decomposition of organic matter exposed to temperatures between 200-900 °C in an atmosphere with low oxygen availability (pyrolysis), which can be slow, intermediate or fast. BC can contain varying levels of elements such as: carbon, nitrogen, oxygen, hydrogen, and sulfur. The primary sources to produce biochar are the forest, agroindustrial, and manure residues. BC quality and physical-chemical characteristics will depend on the type of waste or plant material for production. The high carbon contents present in organic matter, which are more resistant to biological and chemical decomposition, are stabilized by pyrolysis. BC remains stable into the soil for more extended periods (this allows BC to be considered as an essential component for the mitigation of the impacts of polluting substances). It has been found that BC application improves the physicochemical characteristics of the soil, including fertility. This improvement generates positive responses in the physiological behavior of plants such as: the increase of germination, accumulation of dry matter, photosynthesis, yield, and quality. Biochar opens essential doors for the sustainable management of agriculture in Colombia. It can be considered in agricultural regions exposed to heavy metals, in order to reduce its impact on human health.

RESUMEN El objetivo de esta revisión es mostrar cómo es el proceso de obtención de biocarbón (BC) y sus efectos sobre las propiedades fisicoquímicas de los suelos y el comportamiento fisiológico en plantas cultivadas. El BC es un producto rico en carbono obtenido por pirólisis de biomasa generalmente de origen vegetal. Se obtiene mediante la descomposición de materia orgánica en exposición a temperaturas entre 200-900 °C en una atmósfera con baja disponibilidad de oxígeno (pirólisis), que puede ser lenta, intermedia o rápida. El BC puede contener altos niveles de elementos como: carbono, nitrógeno, oxígeno, hidrógeno y azufre. Las fuentes principales para producir biocarbón son: residuos forestales, agroindustriales y estiércol. La calidad y características físico-químicas del BC dependerán del tipo de residuos o material vegetal para la producción. Los altos contenidos de carbón de la materia orgánica en una forma más resistente a la descomposición biológica y química son estabilizados por pirólisis. El BC se mantiene estable en el suelo durante más tiempo (compuesto importante para la mitigación de los impactos de la polución de sustancias contaminantes). La aplicación de BC mejora las características fisicoquímicas del suelo, incluyendo la fertilidad. Estos cambios generan respuestas positivas en el comportamiento fisiológico de las plantas como: incremento de la germinación, acumulación de materia seca, fotosíntesis, rendimiento y calidad. El BC abre ventanas importantes en el manejo sostenible de la agricultura en Colombia. Su uso puede ser considerado en regiones agrícolas expuestas a metales, con el fin de reducir su impacto en la salud humana.

LIPID VESICLES: APPLICATIONS, PRINCIPAL COMPONENTS AND METHODS USED IN THEIR FORMULATIONS. A REVIEW

ABSTRACT Liposomes and niosomes are currently the most studied lipid vesicles in the nanomedicine field. The system formed by a phospholipid bilayer in aqueous medium allows these vesicles to carry both hydrophilic and lipophilic compounds, providing an increase in solubility of drugs already used in conventional therapy. The focus on the development of these vesicles should be directed to determining the ideal composition, with low toxicity, biocompatibility and which remains stable for long periods. These characteristics are related to the components used for formulation and the substances that will be encapsulated. Another important point relates to the methods used during formulation, which are important in determining the type of vesicle formed, whether these be large or small, unilamellar or multilamellar. Because of the deliberate actions applied in the development of these vesicles, this review sought to gather updated information regarding the different methods used, including their main components while considering the behavior of each of them when used in different formulations. Also, data showing the importance of formulations in the medical field evidencing studies performed with liposome and niosome vesicles as promising in this area, and others, were included. The approach allows a better understanding of the participation of components in formulations such as cholesterol and non-ionic surfactants, as well as the basis for choosing the ideal components and methods for future research in the development of these vesicles.

RESUMEN Los liposomas y los niosomas son actualmente las vesículas lipídicas más estudiadas en el área de la nanomedicina. El sistema formado por bicapas de fosfolipídos en medio acuoso, permite que estas vesículas puedan cargar compuestos tanto hidrofílicos como lipofílicos, proporcionando el aumento de solubilidad de las drogas ya utilizadas en la terapia convencional. El foco del desarrollo de estas vesículas debe estar direccionado para la determinación de una composición ideal, con baja toxicidad, biocompatibilidad y estabilidad por un largo período. Estas características estan relacionadas a los componentes utilizados para la formulación y las substancias que serán encapsuladas. Otro punto importante está relacionado con los métodos utilizados para la formulación, que son importantes en la determinación del tipo de vesícula formada, sea ella grande o pequeña, unilamelar o multilamelar. Teniendo en cuenta los estrictos criterios de acciones aplicadas en el desarrollo de estas vesículas, esta revisión buscó reunir información actualizada sobre los diversos métodos utilizados, incluyendo sus principales componentes, considerando el comportamento de cada uno de ellos, cuando son utilizados en diferentes formulaciones. Además, se incluyeron datos que muestran la importancia de las formulaciones en el área médica, evidenciando estudios realizados con las vesículas liposomas e niosomas como promisorias en esta y en otras áreas. Este abordaje permite una mejor comprensión de la participación de componentes como el colesterol y los surfactantes no-ionicos en las formulaciones y también puede servir de base para la selección de los componentes y métodos ideales para futuras investigaciones en el desarrollo de esas vesículas.

ANTIFUNGAL ACTIVITY SCREENING OF ANTARCTIC ACTINOBACTERIA AGAINST PHYTOPATHOGENIC FUNGI

ABSTRACT The extreme weather conditions in the Antarctic have exerted selective pressures favoring differential features in bacteria to survive this untapped environment (i.e., antibiotic molecules). Notably, higher chances of antibiotic discovery from extremophiles have been proposed recently. Although new organic and environmentally friendly sources for helping in the control of plant pathogenic fungi are necessary, the information about anti-phytopathogenic applications of extremophile microorganisms from untapped environments is limited. In this study, we determined the antifungal effect of actinobacterial strains isolated from Antarctic soils and sediments. Co-culture inhibition assays and Minimum Inhibitory Concentration (MIC) determination revealed that all Antarctic strains (x28) can inhibit the growth of at least one phytopathogenic fungi including Fusarium oxysporum, Rhizoctonia solani, Botrytis sp. and Phytophthora infestans. Additionally, new novel antagonistic relationships are reported. Our work establishes a precedent on Antarctic actinobacteria strains with the capacity to produce antifungal compounds, and its potential for developing new fungicides or biocontrol agents solving current agriculture problems.

RESUMEN Las condiciones climáticas extremas en la Antártica han ejercido presiones selectivas en las bacterias, de forma que éstas poseen características diferenciales (ej. moléculas antibióticas) que les permiten sobrevivir a este entorno poco explorado. Recientemente se ha propuesto que pueden existir mayores posibilidades para el descubrimiento de antibióticos a partir de extremófilos. A pesar de que son necesarias nuevas fuentes orgánicas y amigables con el medio ambiente para controlar los hongos patógenos en plantas, la información sobre las aplicaciones anti-fitopatogénicas de microorganismos extremófilos, de ambientes poco explorados, es limitada. En este estudio, se determinó el efecto antifúngico de actinobacterias aisladas de suelos y sedimentos antárticos. Mediante ensayos de inhibición en co-cultivo y determinación de la concentración mínima inhibitoria (CIM) se reveló que todas las cepas antárticas (x28) tienen la capacidad de inhibir el crecimiento de al menos un hongo fitopatógeno, incluyendo Fusarium oxysporum, Rhizoctonia solani, Botrytis sp. y Phytophthora infestans. Adicionalmente, se reportan nuevas relaciones antagónicas. Nuestro trabajo establece un precedente sobre cepas de actinobacterias antárticas con capacidad para la producción de compuestos antifúngicos y su potencial para el desarrollo de nuevos fungicidas o agentes de control biológico con el fin de resolver problemas actuales de la agricultura.

DIURNAL FEEDING BEHAVIOUR OF CRAB-EATING RACCOON UPON A PARADOXAL FROG, WITH A REVIEW OF ITS DIET

ABSTRACT The crab-eating raccoon (Procyon cancrivorus) is considered one of the less-studied Neotropical carnivores. Observations about its behavior are difficult as it is mainly nocturnal, shy, and inconspicuous. This species is considered opportunistic, with a frugivorous-omnivorous diet. It is known to feed on fruits and invertebrates as well as small mammals and lizards. Herein, we describe a first direct observation of a crab-eating raccoon hunting for frogs during the daytime. It is also a first record of predation on a paradoxal frog (Pseudisplatensis) by P. cancrivorus. We further present a detailed literature review about its diet. We compiled a total of 14 papers published from 1986 to 2019, including eight studies that characterize the diet of P. cancrivorus. According to these studies, the diet of P. cancrivorus constitutes of 35 vegetal taxa and 96 animal taxa. Thus, the here presented record of predation on a frog by P. cancrivorus is not only the first visual description of this behavior, it also reinforces the knowledge about its generalist and opportunistic diet. It is further the first evidence of the daytime behavior for the crab-eating raccoon in the Pantanal.

RESUMEN El mapache cangrejero es considerado uno de los carnívoros neotropicales menos estudiados, debido a sus hábitos nocturnos y discretos que dificultan las observaciones sobre su comportamiento. Esta especie es considerada una especie frugívora-omnívora, con hábitos oportunistas, que se alimenta desde invertebrados hasta otros mamíferos y lagartos. En este documento, proporcionamos un nuevo informe de depredación por un mapache cangrejero sobre una rana paradójica (Pseudisplatensis) y presentamos una revisión bibliográfica detallada sobre su dieta. Recopilamos un total de 14 artículos publicados de 1986 a 2019, de los cuales se utilizaron ocho estudios para caracterizar la dieta de P. cancrivorus. La dieta de P. cancrivorus estuvo constituida por 96 taxones animales y 35 vegetales. Nuestro registro de depredación sobre una rana refuerza la dieta generalista y oportunista conocida de P. cancrivorus y es además la primera evidencia de actividad diurna para el mapache cangrejero en el Pantanal y el primer informe de depredación sobre P. platensis por parte de un mamífero.