Tesis Doctorals - Departament - Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia

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Estadístiques

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Mostrant 1 - 20 de 46

Sistema de microcosmos lisimétrico: propuesta de una metodología para el control de la reutilización agrícola de aguas residuales depuradas
(Universitat de Barcelona, 1988-01-01) Vidal Ortega, Catherine; Cardús Aguilar, José; Salgot i de Marçay, Miquel; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[spa] La presente tesis centra su atención en el aprovechamiento para la agricultura de las aguas residuales depuradas, formando parte de la investigación que viene desarrollándose, en este sentido, en el Laboratorio de Edafología y Sanidad Ambiental de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Barcelona. Nuestro objetivo ha sido ofrecer una alternativa viable a las pruebas tradicionales de campo que deberían preceder a toda reutilización, para cuantificar sus ventajas e inconvenientes. Hemos pretendido encontrar un sistema proporcione datos fiables sobre la viabilidad o no de la futura reutilización. El método que proponemos se realiza a escala de laboratorio, lo que aumenta sus ventajas respecto a pruebas a escala de campo. Concretando más exactamente la finalidad de nuestro trabajo, hemos pretendido dos cosas: primero, definir un microcosmos que permita la evaluación de las interacciones de los principales factores implicados en la reutilización (agua residual depurada / suelo / planta); y segundo, definir los parámetros de control de este microcosmos y de las tres matrices incluidas en él. Para cumplir los objetivos que nos habíamos propuesto, consideramos conveniente efectuar la división del presente estudio en las siguientes partes: Primera.- Elección y caracterización del lugar de experimentación. Fijación de matrices-problema: agua, suelo y planta. Segunda.- Búsqueda de una metodología alternativa a las pruebas de campo; definición del microcosmos columna lisimétrica . Tercera.- Establecimiento de cuatro microcosmos y de los parámetros de control de las matrices. Validez del sistema propuesto: tratamiento estadístico. Cuarta.- Balance de elementos y compuestos en los cuatro microcosmos. Y última, conclusiones del trabajo.
Estudis biosistemàtics en Euphorbia L. subsect. Galarrhaei (Boiss.) Pax a la Mediterrània occidental: el complex d'Euphorbia squamigera i espècies afins
(Universitat de Barcelona, 1994-01-01) Vicens Fandos, Josep; Molero i Briones, Julià; Blanché i Vergés, Cèsar; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[cat] El genere Euphorbia L. (Euphorbiaceae) és un deis més extensos i complexos entre les angiospermes, amb més de 2100 especies (OUDEJANS, 1990), una distribució cosmopolita (preferentment tropical), afavorida per l’existència d’espècies antropòfiles, i altament diversificat. La forma vital va des d’herbes anuals a faneròfits i existeix un subgènere (.Euphorbia) de representants cactiformes, adaptats al deserts paleotropicals. La tasca de realitzar una revisió taxonòmica de tot el gènere és de tal magnitud, que l’última monografia publicada ja ha complert 131 anys (BOISSIER, 1862). Tots els estudis posteriors a nivell mundial es limiten a aspectes generals (Pax, 1896; Pax & Hoffman, 1931), són catàlegs bibliogràfics (JABLONSKI, 1973; OUDEJANS, 1990) o aborden l’estudi d’una estructura (pol·len, granes, cromosomes) al llarg de tot el gènere en base a l’examen d’alguns representants de la diversitat d’espècies (PUNT, 1962; Ehler, 1976; PERRY, 1943; Hans, 1973). Les monografies amb plantejaments taxonòmics globals es concreten a àrees geogràfiques limitades (Daveau, 1885; VlNDT, 1953; LOSA, 1948; Khan, 1964), formen part d’una flora (Lange, 1880; Prokhanov, 1949; Smiih & Tutin, 1968; Radcliffe-Smith, 1982; Valdés, 1987; BOLOS & VlGO, 1990; ...) o delimiten una subunitat taxonòmica dins un àmbit geogràfic (HUGUET, 1978; BenedÍ & ORELL, 1992a; MOLERO & Rovira, 1992; Simón, 1993; ...). Seguint aquesta darrera línia hem elegit com objectiu d’aquest treball de recerca la resolució taxonòmica d’un conjunt d’espècies amb afinitats naturals que viu a l’àrea mediterrània centro-occidental dins d’uns límits en els quals la realització d’un estudi des d’una perspectiva biosistemàtica era abastadora amb els mitjans disponibles. Aquest estudi s’emmarca dins del projecte de recerca "Estudis taxonòmics i biosistemàtics en el gènere Euphorbia L. (Euphorbiaceae) a la Mediterrània occidental i Macaronèsia" desenvolupada en aquest laboratori i dirigida pel Dr. J. Molero, que ja ha donat a llum diversos treballs d’investigació. El grup escollit, que anomenem complex d’E. squamigera, és una estirp de tàxons morfològicament molt afins entre ells, que sovint han estat confosos o interpretats amb criteris divergents segons els diferents autors. Gran part de l’interès pràctic del coneixement del gènere Euphorbia rau en els components químics continguts en el làtex: terpenoides, àcids grassos, substàncies fenòliques i alcaloides han estat identificats (RlZK, 1987). El primer d’aquests grups ha estat el més estudiat per les seves propietats carcinògenes (Hecker, 1987; KlNSELLA, 1987) i per la seva aplicació com combustible (CALVIN, 1987).
Algues bentòniques marines de Namíbia
(Universitat de Barcelona, 1999-01-01) Rull, Jordi; Gómez Garreta, Ma. Amelia; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[cat] Aquest treball no pretén ser un estudi exhaustiu sobre la flora bentònica marina de Namíbia, sinó simplement una base per portar-lo a terme en un futur. El que sí pretén, en canvi, és oferir una recopilació de tota la informació que hi ha fins a aquest moment sobre el tema i contribuir al coneixement de la flora bentònica marina de Namíbia, proporcionant-ne noves dades sobre la composició i biogeografia, a part de descripcions detallades i valoracions crítiques de moltes de les especies que la integren. En una època en què les noves tecnologies fan orientar la botànica cap a l'estudi de les relacions filogenètiques entre les espècies, amb la consegüent reconsideració de la seva classificació taxonòmica, o cap a la realització de revisions sistemàtiques de grups concrets, potser resulta anacrònic presentar un treball de les característiques del que ara ens ocupa. No obstant això, el fet que la major part de les espècies de la flora marina de Namíbia no estiguin degudament documentades, cosa que obliga sovint a recórrer a les descripcions originals o a les obres clàssiques, creiem que ho justifica.
Tratamiento terciario de aguas residuales por infiltración-percolación: parámetros de control
(Universitat de Barcelona, 1998-07-07) Folch Sánchez, Montserrat; Salgot i de Marçay, Miquel; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[spa] En el marco de la demanda creciente de recursos hídricos se establece un equilibrio dinámico entre la oferta, la demanda y la ecología. En el momento en que la demanda supera la oferta y no se cuenta con los recursos naturales suficientes, se tiende al uso de recursos no convencionales, como es el agua residual depurada. Los tratamientos convencionales de depuración no logran disminuir el número de microorganismos patógenos, por lo que el riesgo sanitario sigue siendo considerable. Con el fin de reutilizar esta agua con o sin restricciones sanitarias se tiende al uso de tratamientos terciarios, dentro de este contexto se incluye la infiltración-percolación modificada, definiéndolo como un proceso de depuración aerobio de aguas residuales depuradas o efluentes secundarios a razón de algunos centenares de libros por metro cuadrado y por día, a través de un espesor de arena aportado. El proceso de infiltración-percolación modificado (Ipm), se incluye dentro de los procesos de película microbina, se trata de un filtro secuencial, no sumergido con soportes de biomasa fijo. Se ha trabajado en columnas de PVC en el laboratorio, y con filtros a escala real. Tanto columnas como filtros se regaron con agua procedentes de un efluente secundario de lodos activados, aplicando distintas cargas hidráulicas. Las columnas y los filtros se han mostrado muy efectivos como sistemas de tratamiento terciario, obteniendose a la salida, disminución de 3 a 4 unidades logarítmicas en coliformes fecales y colifagos CN13, y de 2 a 3 unidades logarítmicas en colifagos F+.
Influencia de las auxinas giberelina GA3 y fenobarbital sobre la síntesis de cardenólidos en cultivos de callo de Digitalis purpurea L.
(Universitat de Barcelona, 1993-01-01) Bonfill Baldrich, Ma. Mercedes; Morales Pujol, Carmen; Cusidó Vidal, Rosa M.; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[spa] La biosíntesis de los compuestos secundarios está normalmente restringida a estados particulares del desarrollo e integrada en un programa especifico de diferenciación; por ello, la producción de dichos metabolitos mediante cultivos "in vitro" resulta en muchos casos difícil si no se dan previamente las condiciones de diferenciación adecuadas. Un claro ejemplo de la necesidad de diferenciación morfológica previa a la diferenciación química la tenemos en la obtención de cardenólidos, puesto que únicamente los cultivos en los que se manifiesta, al menos, a nivel subestructural una diferenciación, son capaces de formar estos principios activos. Por todo ello en este trabajo, utilizando callos de Digitalis purpurea, pretendemos estudiar la producción de cardenólidos activando aquellos pasos del metabolismo que se hallan bloqueados, para lo cual añadimos fenobarbital al medio de cultivo; el fenobarbital es un efector químico que activa ciertos procesos enzimáticos dependientes de citocromo P450, y además añadimos giberelina GA3, uno de cuyos efectos más conocidos es activar la formación del retículo endoplasmático. También se intenta mejorar la producción de cardenólidos provocando un grado de diferenciación morfológica adecuado mediante la aplicación de dos auxinas diferentes y una citoquinina al medio de crecimiento manteniendo una relación auxina/citoquinina adecuada y bajo condiciones constantes de luz y temperatura. De este modo pretendemos una mejora en la bioproducción de cardenolidos en Digitalis purpurea mediante cultivos "in vitro", analizando a su vez algunos factores que pueden influir sobre la organogénesis en tejido de callo.
Revisió biosistemàtica del gènere Anthemis L. a la Península Ibèrica i a les Illes Balears
(Universitat de Barcelona, 1987-01-01) Benedí, Carles; Molero i Briones, Julià; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[cat] El gènere Anthemis L. pertany a la familia Compositae Giseke (també anomenada Asteraceae Dumotier), subfamília Asteroideae Carlquist, tribu Anthemidineae Cass., subtribu Anthemidineae Dumort, i agrupa 130 especies (HEYWOOD & HUMPRHIES, 1977) anuals, biennals o perennes. El centre primari d'especiació és situat a l'Àsia Menor (THIN, 1980), on són congregades un bon nombre d'espècies perennes endèmiques. Anthemis és un genere distribuït per Europa, sud-oest d'Àsia i Àfrica del Nord, amb dues espècies (A.arvensis i A.cotula) introduïdes a Amèrica (KAY, 1958). La Península Ibèrica representa el límit occidental en la dispersió natural del gènere on, per una banda arriben pels Pirineus algunes estirps orofites de distribució centro-europea i, per l'altre, espècies anuals o perennes més pròpies de la conca mediterrània. La darrera revisió del genere fou la realitzada per R. FERNANDES (1975a, 1975b, 1976) per a Flora Europaea. Aquesta autora exhorta a la utilització de tècniques biosistemátiques per tal de fornir amb nous criteris a la conflictiva taxonomia de les espècies perennes que arriben a la Península Ibèrica. Hem d'assenyalar que l'únic estudi biosistemàtic en especies d'Anthemis és el de YAVIN (1970), sobre tàxons de la secció Maruta , tots ells endèmics (llevat d' A.cotula) de la Mediterrània Oriental. Des del punt de vista farmacèutic, sota el nom de "camamilla", hom ha reunit diversos vegetals que pertanyen a diferents gèneres de la familia Compositae. Així, Farmacopea Española IX ed. (1953) considera com a camamilles Chamomilla recutita (L.) Rauschert, Chamomilla aurea (Loefl.) J. Gay ex Coss. & Kralik, i Chamaemelum nobile (L.) All. (= Anthemis nobilis L.). Ultra això, altres especies han estat popularment utilitzades de forma tradicional, com Chamaemelum fuscatum (Brot.) Vasc. Anthemis fuscata L.), etc. En general, diverses especies d'Anthemis (A.maritima, A.tuberculata), han estat considerades com a camamilles de baixa qualitat, quan no com a adulterants (LADERO & al., 1985). No obstant aquestes consideracions, Farmacopea Portuguesa IV ed. (1946) propugna la substitució d'algunes camamilles foranies, per d'altres autòctones, com A.cotula. Ultra les tradicionals propietats antiespasmodiques i sedants, diverses espècies d'Anthemis són objecte d'estudis fitoquímics, particularment pel que fa les lactones sesquiterpéniques, per les seves propietats citostàtiques en cèl·lules tumorals humanes (GRABARCZYC & al., 1977).
Estudi de la flora bentònica marina del País Valencià
(Universitat de Barcelona, 1987-02-16) Barceló, Maria Carme (Barceló i Martí); Seoane Camba, Juan Antonio; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[cat] Seguint la línia algològica iniciada des de fa anys a la càtedra de Botànica de la Facultat de Farmàcia i veient la necessitat d'efectuar noves recerques a la costa de la Península Ibèrica, ens adonàrem de la manca d'un estudi algològic sistemàtic i exhaustiu de la costa del País Valencià, que contrastava amb la profusió de treballs que existien en d'altres indrets de la costa. La memòria que presentem pretén aportar un primer catàleg florístic de les algues d'aquesta zona, tasca que ens ha permès també la resolució d'alguns problemes taxonòmics i precisar les apetències ecològiques dels tàxons estudiats. D'aquesta manera hem pogut recollir la distribució de més de tres-centes especies en bona part noves per a la costa del País Valencià. El segon objectiu que ens plantegem és, paral·lelament a la confecció del catàleg, la realització d'un estudi fenològic de diverses espècies de les quals després comparem el seu comportament en altres exemplars de diversos punts del Mediterrani Occidental.
Especiació en plantes de muntanya: una aproximació biosistemàtica als papers de la hibridació i l’aïllament geogràfic.
(Universitat de Barcelona, 2016-02-09) Mas de Xaxars Giner, Gemma; Vallès Xirau, Joan, 1959-; Garnatje i Roca, Teresa; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
La hibridació és un fenomen molt freqüent en plantes, però els híbrids solen ser estèrils. Existeixen barreres reproductives que dificulten l’intercanvi genètic entre espècies, però, no obstant, aquest acaba tenint lloc. Això genera moltes preguntes, com ara les següents. Quines solen ser aquestes barreres i, sobretot, com aconsegueixen ser superades? Quin paper hi té l’aïllament geogràfic? En zones de muntanya, s’ha proposat la vicariància com a procés clau en la diversificació de les plantes, però realment és la vicariància el procés que contribueix majoritàriament a la diversificació de plantes en els hàbitats de muntanya? L’objectiu d’aquesta tesi és trobar respostes a aquestes preguntes i per això tractarem les diferents qüestions en diversos grups de plantes que s’hi ajusten en base a estudis previs. Els grans temes que abordem amb aquesta idea són els següents: i) processos d’especiació per hibridació en un grup citogenèticament complex d’espècies de muntanya, la secció Triplinervium del gènere Saxifraga (Saxifragaceae), ii) híbrids F1 i el seu tractament taxonòmic: caracterització i tipificació de Jacobaea ×mirabilis (Asteraceae), iii) hibridació i introgressió en endemismes de muntanya, una possible amenaça per a la conservació? Estudi sobre les dues espècies del gènere Rhaponticum (Asteraceae) dels Alps: R. heleniifolium i R. scariosum, i iv) diversificació del gènere Artemisia (Asteraceae) a l’alta muntanya europea: quins són els factors que hi han contribuït de manera més decisiva? Els resultats obtinguts en les diferents publicacions d’aquesta tesi mostren que les principals fonts de diversificació en plantes són l’intercanvi genètic (hibridació i introgressió) i les mutacions cromosòmiques (com guanys, pèrdues o reestructuracions de braços cromosòmics, que poden acabar derivant en casos de disploïdia). Per contra, l’aïllament geogràfic per se no genera diversificació, però permet la fixació de noves combinacions cromosòmiques per processos de coll d’ampolla, o bé facilita o impedeix el contacte entre diferents espècies, és a dir, determina quines espècies poden acabar hibridant. En els casos que hem estudiat, i a diferència del que se sol postular, s’ha pogut constatar, a més, que la poliploïdia no és la font més comuna d’origen de noves espècies, sinó que l’especiació sol tenir lloc en el mateix nivell de ploïdia, ja sigui després d’una hibridació (especiació híbrida homoploide o hibridació introgressiva) o bé per canvi del nombre cromosòmic bàsic (disploïdia).
Subsurface flow constructed wetlands for the treatment of wastewater from different sources. Design and operation
(Universitat de Barcelona, 2016-01-28) Torrens Armengol, Antonina; Salgot i de Marçay, Miquel; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[eng] The aim of the thesis is to examine the viability of the subsurface constructed wetlands for the treatment of wastewater derived from three different sources (treatment ponds, pig farms and car wash facilities), and to evaluate the influence of design (size, type and depth of media, presence of Phragmites australis) and operational parameters (hydraulic load, dosing and feeding modes) on treatment efficiency and hydraulic behavior. Several studies were done in the framework of different national and European R+D projects in 4 study sites. The viability of constructed wetlands with vertical and/or horizontal subsurface flow to treat the effluent from wastewater treatment pond systems (facultative and tertiary ponds) for discharge or reuse was evaluated in two municipal wastewater treatment plants, one in Aurignac (France) and the other in Santa Eugènia (Mallorca, Spain). The evaluation of the viability of hybrid subsurface flow constructed wetlands to treat swine slurry for land application or discharge in water bodies was performed in small farm was Can Corominas located in Viver i Serrateix (Barcelona, Spain). Finally, the viability of vertical and horizontal flow constructed wetlands to treat the effluent from car wash facilities for recycling was evaluated at a car wash station located in Montfullà (Girona, Spain), using an infiltration-percolation system as reference. A monitoring of the water quality (physicochemical and microbiological parameters) and the filters’ hydraulic (monitoring of flows, infiltration rates and tracer tests experiments) were performed. The main outcome of the thesis is the viability of the application of different configurations of subsurface flow constructed wetlands to treat the effluents from a wastewater treatment pond, a pig farm, and a car wash facility, once design and operation have been optimized. Subsurface flow constructed wetlands have shown resilience to load and hydraulic fluctuations, to new pollutants and to variable environmental conditions; being simple to operate and maintain with null or minimum energy requirements and with an added aesthetical value. From the case studies several points can be indicated as main conclusions. Paying special attention to the pond effluent study, it was characterised by a large quantity of algae and a high effluent variability that mainly depends temperature and solar irradiation. The experimental results demonstrated the effectiveness of vertical and horizontal flow constructed wetlands to upgrade pond effluent quality by retaining algae and suspended solids, completing organic matter degradation, and nitrifying the pond effluent in the case of vertical flow and partially removing total nitrogen in the case of horizontal flow. The filtering media size (sand or gravel) was the key parameter for algae retention. The presence of plants did not significantly affect the filter performance. The filtering media size (sand or gravel) was the key parameter for algae retention. The removal of microbial indicators depended mainly on the water retention time in the filter, which in turn depended on the media granulometry and hydraulic load, and on the depth of the filter and the dose volume per batch. The swine slurry presented high concentrations of suspended solids, organic matter, nitrogen and phosphorous, with high variability depending. The high ammonia contents interfered with the growth of Phragmites australis, while the high concentration of suspended solids and organic matter also limited the type of subsurface flow constructed wetland to be implemented. The hybrid configuration, which combines vertical and horizontal flow constructed wetlands, had a dual function for simultaneous solid-liquid separation and biological treatment. Removal of organic matter and suspended solids was very high, while the overall nitrogen load removal was around 65%, due to the combined nitrification/denitrification processes. The maximum number of feeding days was a key factor to avoid clogging. Some of the contaminants were retained and mineralised in the surface deposit layer of the vertical flow filter, increasing around 20 cm each year. Finally, car wash effluent had a high concentration of inorganic suspended solids, very variable concentrations of E. coli and organic matter, low concentrations of nutrients, and the presence of hydrocarbons, fats and oils and non-ionic surfactants. The three technologies evaluated performed very efficiently with respect to turbidity, organic material, and suspended solids. Non-ionic detergents, hydrocarbons, fats and oils were also completely removed, but their concentrations in the influent were already very low. E. coli was also removed to acceptable limits for recycling, with concentrations lower than the limits established in the Royal Decree guidelines for reuse in Spain. The oil and fats contents of the car wash effluents as well as the inorganic suspended solids made pre-treatment necessary in order to avoid media clogging. The low concentrations of nutrients resulted in a slow growth of Phragmites australis especially in horizontal flow constructed wetlands.
Risk Assessment and Risk Management in Managed Aquifer Recharge and Recycled Water Reuse: The Case of Sabadell
(Universitat de Barcelona, 2015-12-22) Ayuso Gabella, Maria Neus; Salgot i de Marçay, Miquel; Mata Álvarez, Joan; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[cat] La regeneració d’aigües és una pràctica cada cop més generalitzada, que pot incloure o no recàrrega artificial d’aqüífers (MAR: Managed Aquifer Recharge), i que requereix una avaluació dels riscs en sistemes reals en ús. L’estudi actual es desenvolupà a Sabadell, Espanya. En aquest cas de MAR la recàrrega de l’aqüífer es realitza a través del llit del riu Ripoll i s’utilitza l’efluent secundari d’una depuradora. L’aigua que posteriorment s’extreu de l’aqüífer passa per un tractament ultraviolat, cloració i filtre de sorra, i s’utilitza per al reg de parcs i neteja de carrers. Aquest sistema formà part del projecte europeu RECLAIM WATER. Al present treball s’ha desenvolupat una avaluació i gestió del risc. A més a més, s’ha fet un estudi del risc probabilístic, cosa habitual en aigües potables però no en aigües regenerades o en MAR. Les dades utilitzades per a l’avaluació del risc es van generar en el marc del projecte RECLAIM WATER. Altres dades es van obtenir d’institucions públiques i altres estudis. L’avaluació del risc per als usos considerats de l’aigua recuperada i tractada indica que aquest és baix i en alguns casos moderat, amb l’excepció de l’ús com a aigua potable, que no es preveu fer a Sabadell. Els riscs residuals que cal considerar i gestionar tenen com a protagonistes els compostos inorgànics, els compostos orgànics i la salinitat. Un altre resultat important a tenir en compte és que la recàrrega a través del llit del riu és un tractament efectiu per a reduir els riscs derivats de patògens, nutrients, compostos orgànics i partícules. Aquest resultat dóna suport a la demanda de molts autors de considerar el MAR com a un tractament més. Finalment, s’ha desenvolupat un pla de gestió del risc, integrant els resultats de l’avaluació del risc. En aquest pla no només s’han identificat els punts de control crític sinó que també s’han avaluat els dotze elements de les Guies Australianes per a la gestió del risc en MAR, fent molt més robust l’estudi. L’èmfasi ha estat posat en les accions correctives i preventives, la definició dels punts de control crític, la monitorització del sistema i els punts de mostreig.
Research on the Alkaloids of Amaryllidaceae Plants: Genera Lycoris and Hippeastrum
(Universitat de Barcelona, 2015-11-05) Guo, Ying; Bastida Armengol, Jaume; Viladomat Meya, Francesc
[eng] The Amaryllidaceae alkaloids represent a large and still expanding group of isoquinoline alkaloids, usually classified into nine skeleton types whose representative compounds are: norbelladine, lycorine, homolycorine, crinine, haemanthamine, narciclasine, tazettine, montanine and galanthamine. To date, the alkaloids have been isolated from plants of this family, showing a broad range of biological effects, including acetylcholinesterase (AChE)-inhibitory, antitumor, antibacterial, antifungal, antiviral and antimalarial activities. The genus Lycoris, a group of Amaryllidaceae plants distributed in temperate regions of Eastern Asia, is already known for containing representative alkaloids typical of this botanical family with a wide range of biological activities (for example, lycorine and galanthamine). In the work, the alkaloid profiles of nine species, L. albiflora, L. aurea, L. chinensis, L. haywardii, L. incarnata, L. longituba, L. radiata, L. sprengeri, and L. squamigera, and one variety (L. radiata var. pumila) have been evaluated by GC-MS. This study has identified a total of 31 alkaloids. Structures belonging to the lycorine-, homolycorine-, haemanthamine-, narciclasine-, tazettine-, montanine- and galanthamine-series were identified and quantified, with galanthamine- and lycorine-type alkaloids predominating and usually showing a high relative abundance in comparison with other alkaloids of the extracts. All detected and identified alkaloids had been characterized previously. The analysis of bioactive Amaryllidaceae alkaloid profiles in 9 species and one variety of Lycoris by GC-MS revealed some similarities and differences. This kind of analysis could be useful in guiding the search for compounds with pharmacological activity. Among the species analyzed in the work, L. longituba revealed itself to be a potential commercial source of bioactive alkaloids (such as galanthamine and lycorine) due to its high content in comparison with the other species. In general terms, our results are consistent with the alkaloid profiles reported in the literature for previously studied species. Finally, the GC-MS technology applied has demonstrated to be sufficiently sensitive for the detection of Amaryllidaceae alkaloids, allowing the application of quantitative methodologies to obtain valuable information in relatively short times. The Hippeastrum is a well-known ornamental Amaryllidaceae genus from South America and South Africa, particularly Brazil. Three novel Amaryllidaceae alkaloids form the species Hippeastrum papilio were isolated, including hippapiline, papiline and 3-O-(3’-hydroxybutanoyl)haemanthamine. Their structures were determined by physical and spectroscopic methods. In addition, the known alkaloids haemanthamine, galanthamine, narwedine, 11β-hydroxygalanthamine, apogalanthamine and 9-O-demethyllycosinine B were identified. The unusual cis-B/C ring fusion for the new homolycorine representative hippapiline was ratified by NMR and CD spectroscopy. Besides, GC-MS analysis revealed that galanthamine was the main constituent in the n-hexane extract (86.3 %), also featuring as one of the major components in the EtOAc extract (39.0 %). A crinine-type alkaloid, 3-O-methyl-epimacowine was identificated in the indigenous Brazilian species Hippeastrum calyptratum. Furthermore, the ongoing search for alkaloids in the Amaryllidaceae species using GC-MS resulted in the identiﬁcation of 18 alkaloids. In addition, the absolute stereochemistry of the 5,10b-ethano bridge in the crinine variants was determined by circular dichroism and X-ray crystallographic analysis, affording the first direct evidence for the presence of crinine-type alkaloids in the genus Hippeastrum. Parasitic protozoa in vitro assays were performed on the new alkaloids from H. papilio. The alkaloid papiline showed favorable activity against Trypanosoma brucei rhodesiense (STIB 900 strain, trypomastigotes stadium) with an IC50 of 0.523 mg/ml, and low activity against Leishmania donovani. Additionally, 3-O-(3’-hydroxybutanoyl)haemanthamine showed mild activity against T. cruzi, low activity against L. donovani and Plasmodium falciparum and also showed low cytotoxicity against myoblasts (L-6 cells). Overall, the research has once again demonstrated the enormous potential of the Amaryllidaceae (subfamily Amaryllidoideae) plants as sources of bioactive products and novel alkaloids, and confirmed the importance of continuing research on species not yet explored.
Polyamine signaling pathway during environmental stress: Metabolomic approaches to elucidate spermine down-stream targets
(Universitat de Barcelona, 2015-10-28) Sequera Mutiozabal, Miren Iranzu; Fernández Tiburcio, Antonio; Fotopoulos, Vasileios
[spa] El estrés medioambiental está afectando de forma paulatina la productividad de los cultivos. En la búsqueda de soluciones, uno de los principales objetivos de la investigación en fisiología de plantas, es dilucidar los mecanismos de tolerancia que se presentan ante diversos estreses, con la finalidad de generar plantas con fenotipos resistentes. En referencia a este asunto, las poliaminas y sus rutas señalizadoras son de importancia crucial. Las más abundantes en plantas (putrescina, espermidina y espermina) tienden a acumularse en respuesta al estrés por lo cual se les asocia a un rol protector, sin embargo, las tendencias de acumulación dependen del tipo de estrés que la planta es capaz de percibir. De hecho, su ruta biosintética se activa a diferentes niveles dependiendo del estímulo, lo cual les confiere un carácter selectivo. La Espermina (una de las poliaminas superiores) no es esencial para el crecimiento de la planta, no obstante, actualmente se sabe que esta molécula ejerce diversos roles protectores en una gran variedad de condiciones y además activa cascadas señalizadoras implicadas en la respuesta defensiva de la planta. En consecuencia, para dilucidar los mecanismos de tolerancia, se ha hecho necesario profundizar en las dianas de señalización por parte de la espermina. Empleando como modelo experimental Arabidopsis thaliana, el presente estudio ha demostrado la implicación de este policatión en el aumento de la capacidad anti-oxidativa a través de conexiones con metabolitos centrales en el metabolismo de azucares, lípidos y aminoácidos como es el caso del piruvato y el mio-Inositol, así como también, la implicación de esta poliamina en la morfología y ramificación de las raíces, reforzando la noción de implicación esencial por parte de esta poliamina, en la fisiología del estrés en plantas.
Vulnerability and acclimation of Mediterranean Sea macroalgae, to environmental stress related to climate change: use of indicators physiological state = Vulnerabilidad y aclimatación de macroalgas del Mar Mediterráneo, frente al estrés ambiental derivado del Cambio Climático: uso de indicadores del estado fisiológico
(Universitat de Barcelona, 2015-09-29) Celis Plá, Paula Soledad María; López Figueroa, Félix; Korbee, Nathalie; Gómez Garreta, Ma. Amelia; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[spa] En esta tesis, se evaluó la vulnerabilidad y la capacidad de aclimatación al estrés ambiental, relacionada al cambio climático, en las especies Cystoseira tamariscifolia, Ellisolandia elongata, Cystoseira compressa y Padina pavonica. En estas especies, se evaluaron los efectos de los factores de estrés físico, como la irradiancia elevada de PAR (lambda = 400-700 nm) y UVR (lambda = 280-400 nm), la temperatura y factores de estrés químico, como nutrientes, metales pesados y CO2. Se realizaron seis estudios experimentales variando irradiancia, temperatura, condiciones de nutrientes, acidificación y metales pesados. El enfoque común en estos estudios fue el uso bioindicadores funcionales como; rendimiento cuántico máximo de PSII (Fv/Fm) como un indicador de estado fisiológico de macroalgas y de la fotoinhibición, la tasa de transporte de electrones (ETR) como un indicador de la capacidad fotosintética. Como indicadores bioquímicos se utilizaron; las relaciones estequiometrias (C:N) como indicador del estado nutricional y el contenido de compuestos fenólicos y micosporinas, tales como sustancias fotoprotectoras y antioxidantes. Con el objetivo de evaluar el estado fisiológico de estas especies de macroalgas en el Mar Mediterráneo (Mar de Alborán). La disminución del rendimiento cuántico y la tasa máxima de transporte de electrones, el aumento de compuestos fenólicos y actividad antioxidante o el aumento de la relación C: N se producen en condiciones de estrés y por lo tanto, estas variables se validan como indicadores de estrés. Sin embargo, se encontró un aumento de los compuestos fenólicos y de la actividad fotosintética, que muestra una relación entre la actividad antioxidante y la producción algal. Este no es un resultado extraño ya que una alta actividad fotosintética se relaciona con una producción alta de oxígeno lo que puede producir estrés oxidativo. La acumulación de compuestos fenólicos en condiciones de aumento de los niveles de nitrato y de CO2 o la liberación de fenoles bajo mayor radiación solar en C. tamariscifolia, nos muestra que esta especie tiene mecanismos bioquímicos eficaces para aclimatarse a las variaciones esperadas en los factores del cambio climático aunque esté limitado por la temperatura.
Cultivos celulares de Taxus spp., una eficaz herramienta biotecnológica para la producción de taxanos y el desarrollo de estudios básicos sobre su biosíntesis
(Universitat de Barcelona, 2015-07-08) Ramírez Estrada, Karla; Palazón Barandela, Javier; Osuna Torres, Lidia; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[spa] Los cultivos de células vegetales pueden constituir plataformas biotecnológicas ecológicas para la producción de metabolitos secundarios de plantas con actividad farmacológica, así como un excelente sistema para ampliar el conocimiento del metabolismo secundario. El taxol y taxanos relacionados son metabolitos secundarios vegetales con una notable actividad anticancerígena. A pesar de la importancia de estos compuestos, su producción biotecnológica todavía necesita ser optimizada y aún se desconocen algunos aspectos de su biosíntesis. En este trabajo hemos estudiado la respuesta a la acción de la beta-metil-ciclodextrina (CD) y coronatina (CORO) de dos cultivos celulares de Taxus (T. media y T. globosa) con el fin de encontrar alternativas para la producción de taxanos; también hemos caracterizado el gen TB768, que previamente fue seleccionado a partir de un estudio de cDNA-AFLP, como candidato a codificar para una enzima implicada en la biosíntesis de taxol. La producción de taxanos, fue mayor en las líneas celulares de T. media que en T. globosa e incrementó significativamente por la adición simultánea de los elicitores CD y CORO, correlacionando con la expresión de los genes conocidos de la biosíntesis de taxol. El análisis funcional del gen TB768 demostró, confirmando las predicciones in silico, que este gen codifica para una acil-CoA ligasa citoplasmática, capaz de convertir la β-fenilalanina en su éster de CoA, un precursor de la cadena lateral del taxol. De esta forma la nueva proteína caracterizada, beta-fenilalalina CoA ligasa (TBPCCL), estaría implicada en una de las últimas etapas de la ruta biosintética de taxanos. Estos estudios contribuyen a la creación de nuevos y mejores sistemas de producción sostenible de taxol y taxanos relacionados; mediante sistemas de elicitación o de ingeniería metabólica.
Filogeografia genètica de poblacions i citogenètica molecular del gènere Cheirolophus (Asteraceae, Cardueae)
(Universitat de Barcelona, 2015-03-09) Vitales Serrano, Daniel; Vallès Xirau, Joan, 1959-; Garnatje i Roca, Teresa; Pellicer Moscardó, Jaume; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[cat] El gènere Cheirolophus Cass. (Asteraceae, Cardueae) comprèn unes 27-30 espècies amb una distribució que abasta principalment la conca mediterrània i la regió macaronèsica. Mentre que al continent aquest grup ha experimentat una diversificació relativament modesta, aproximadament 20 espècies han estat descrites als arxipèlags de Canàries i Madeira, constituint un cas paradigmàtic de radiació en illes oceàniques. L’objectiu d’aquesta tesi és l’estudi d’aquest gènere des dels punts de vista filogeogràfic, citogenètic i de biologia de la conservació, amb una èmfasi especial a investigar el procés de diversificació que va tenir lloc als arxipèlags macaronèsics. A partir d’un mostreig que inclou tota la diversitat d’espècies reconeguda actualment per a Cheirolophus, s’han realitzat anàlisis filogenètiques i de datació molecular que ens han permès inferir la història evolutiva del grup amb força precisió. La diversificació d’aquest gènere hauria començat cap a mitjan miocè o finals d’aquesta època, amb una història evolutiva inicialment molt marcada pels esdeveniments climàtics ocorreguts durant aquest període a la conca mediterrània i que haurien jugat un paper important en la migració cap a la part més occidental de la regió. El procés de radiació als arxipèlags macaronèsics hauria succeït a un ritme extraordinàriament ràpid, amb una de les taxes d’especiació en plantes més ràpides observades en illes fins al present. Les anàlisis filogeogràfiques realitzades indiquen que l’illa de Tenerife ha tingut un paper essencial en aquest intens procés de diversificació que, segons les nostres dades, hauria estat impulsat per esdeveniments de diferenciació al·lopàtrica, introgressió i adaptació ecològica incipient. La radiació de Cheirolophus a la Macaronèsia també s’ha estudiat mitjançant una aproximació poblacional amb marcadors hipervariables AFLP. El resultat d’aquestes anàlisis indica una estructura genètica amb un patró geogràfic marcat i un fort aïllament genètic entre les poblacions, combinació que podria haver potenciat el procés d’especiació. Els estudis de citogenètica molecular han revelat que el gènere Cheirolophus va experimentar un augment molt important en el nombre de marcatges 35S del DNA ribosòmic, fenomen que té lloc des del mateix inici de la diversificació del grup a la Mediterrània. Aquest patró, que contrasta amb la disminució de la quantitat de DNA nuclear observada durant l’evolució del gènere, indica un particular dinamisme genòmic, que podria estar relacionat amb la capacitat de radiació insular d’aquest grup. Finalment, dues espècies de Cheirolophus de distribució ibèrica –Ch. sempervirens i Ch. uliginosus– també han estat estudiades des d’un punt de vista filogeogràfic i de biologia de la conservació. Cheirolophus sempervirens presenta un clar patró nord-sud de diversitat genètica i d’estructura genètica que suggereix l’efecte de les glaciacions a la seva història evolutiva. L’estructura filogeogràfica de Ch. uliginosus és més complexa, possiblement deguda a una llarga història evolutiva in situ i a les conseqüències de la fragmentació i la pèrdua recent d’individus en algunes poblacions. En aquesta mateixa espècie, s’ha reportat nivells significativament baixos de diversitat genètica associats a la mida petita d’algunes poblacions, la qual cosa podria estar afectant negativament la seva capacitat (fitness) reproductiva.
Estudio de la composición alcaloídica de Narcissus broussonetii y de tres especies brasileñas del género Hippeastrum (Amaryllidaceae)
(Universitat de Barcelona, 2014-06-20) Paulo de Andrade, Jean; Bastida Armengol, Jaume; Silveira Zuanazzi, Jose Angelo; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[spa] La familia Amaryllidaceae es conocida por presentar un grupo específico de alcaloides isoquinolínicos, que suelen mostrar un amplio espectro de actividades biológicas. Tres especies del género Hippeastrum, nativo de Brasil, fueron seleccionadas para el estudio en la presente tesis: H. papilio, H. aulicum y H. calyptratum. A su vez, la especie africana Narcissus broussonetii fue elegida para completar el estudio de dicho género, investigación que el grupo de Productos Naturales de esta Universidad viene realizando desde inicio de los años 80. Hippeastrum papilio sintetiza el alcaloide galantamina en cantidades notables además del nuevo compuesto 11beta-hidroxigalantamina. Dicho compuesto es similar al conocido alcaloide habrantina. Utilizando técnicas de RMN se pudo caracterizar correctamente la orientación beta del hidroxilo en el compuesto hallado en H. papilio y, a su vez, se ha confirmado que habrantina es, concretamente, la 11alfa-hidroxigalantamina. Además, 11 beta-hidroxigalantamina presentó una notable actividad inhibidora del enzima aceticolinesterasa (IC50 14.5 ± 0.33 milimicras), aunque inferior a galantamina (1.18 ± 0.07 milimicras). Un total de siete compuestos fueron identificados en esta especie. De Narcissus broussonetii se identificaron 23 compuestos. Se reporta por vez primera los compuestos dinitrogenados obliquina, plicamina y secoplicamina en el género Narcissus. Por tratarse de bases que presentan dos átomos de nitrógeno en su estructura, se planteó estudiar su fragmentación de masas por HPLC-ESI-MS/MS. Se ha demostrado que obliquina y plicamina presentan una manera similar de fragmentarse, diferente a secoplicamina. Mediante derivatización y GC-MS se ha confirmado no solo que tazetina es un artefacto originado en el proceso de extracción a partir del compuesto natural pretazetina, sino que tazetina, como tal, no está presente en la planta. Además se reporta la fragmentación de masas de dichos alcaloides derivatizados a través de técnica de GC-MS/MS. Para finalizar, se identificaron 23 alcaloides de Hippeastrum aulicum y H. calyptratum, siendo 13 de ellos compartidos en ambas especies. Se ha identificado por vez primera el esqueleto tipo crinina en el género Hippeastrum a través de la caracterización completa de los alcaloides aulicina y 3-O-metil-epimacowina utilizando técnicas de CD y difractometría de rayos-X, dato de valor quimiotaxonómico. Además se reportan por vez primera los aislamientos de las bases 7-metoxi-O-metillicorenina y 11-oxohemantamina, aparte de completarse los datos espectroscópicos de los alcaloides nerinina y albomaculina.
Xiuipajmatilistli tlen nauamej tlen uaxtekapaj tlali ipan mexkotlatokajyotl = Etnobotánica médica de los nauas de la Huasteca, México
(Universitat de Barcelona, 2013-12-09) Hernández Martínez, Victoriano; Vallès Xirau, Joan, 1959-; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[spa] Este estudio se realizó en la región naua de la Huasteca (México), que se encuentra en la parte noreste del país y en que confluyen los estados de Veracruz, Hidalgo y San Luís Potosí. El objetivo de esta tesis fue Investigar los recursos herbolarios y las prácticas terapéuticas utilizados por el pueblo naua de la Huasteca. Para ello se realizaron entrevistas a ocho médicos indígenas de esta región, y además se realizó una búsqueda bibliográfica de la misma y de los saberes médicos indígenas y demás relacionados con el tema. De esta investigación se colectó información sobre 136 especies de plantas medicinales utilizadas en la región naua de la Huasteca, cuyas familias botánicas mayormente representadas son Asteraceae, Solanaceae, Fabaceae, Lamiaceae, Euphorbiaceae, Rutaceae y Myrtaceae, lo que muestra la diversidad biológica de esta región, del total de las especies el 53% son hierbas, 33% son arbustos y 14% son árboles, lo que está acorde con el tipo de vegetación de bosque tropical y con el mayor uso antropogénico: el estrato herbáceo; el 76% son nativas y el 24% son introducidas, lo que demuestra un amplio uso y conocimiento de la flora medicinal local; el 40% de la totalidad colectada son también comestibles. La mayoría de las plantas nativas son colectadas en la vegetación secundaria, es decir, en donde la actividad antropogénica tiene una mayor incidencia. La tisana es forma de preparación mayormente usada con un 51% de las plantas, un 21% se aplica directamente, sin ningún tipo de preparación, existes otros tipos de preparación como cataplasmas, baño, limpia, tallada o frotada en el cuerpo. Todo lo anterior es usado dentro de la cosmovisión médica de los nauas de la Huasteca, mayoritariamente por los médicos indígenas para sanar lo corpóreo y lo espiritual o tonali; en concordancia con su pensamiento médico, en donde el equilibrio entre estos dos elementos es lo que integra el concepto de salud, en esto último se encuentran padecimientos como el mal aire, susto, mal de ojo, entre otras, para fines académicos estas enfermedades se engloban en lo que la antropología médica ha denominado como los síndromes de filiación cultural. De tal forma que se pude hablar de un conocimiento médico estructurado por parte de los pobladores de esta región, que responde a las necesidades de curación enmarcado dentro de su contexto sociocultural. Todo este conjunto de conocimientos es lo que conforma la cosmovisión médica de los nauas de la Huasteca. Sin embargo, existe una contraposisión entre este modelo médico y la medicina académica, que es el otro modelo médico existente en la región, en ella existe una clara subordinación de la medicina indígena a la académica que además de ser la medicina oficial, le representa un modelo empírico, caduco o rebasado. Para explicar este fenómeno hemos propuesto la categoría y el término de diglosia médica; que hace visible esta relación y que al adjetivarla se pretende facilitar el estudio y abordaje de este fenómeno. Finalmente, se proponen algunas directrices de acción basados en los resultados obtenidos en esta investigación de hacia donde se debería de caminar para que en un futuro se pueda hacer realidad el derecho que tienen los pueblos indígenas a contar con una medicina con pertinencia cultural, mediante el acercamiento de ambos modelos en una ambiente de respeto y de igualdad es decir, desde una relación dialógica en el ámbito médico.
Influencia de los periodos de llenado y vaciado en la eliminación de nutrientes y desinfección en zonas húmedas construidas de flujo sub-superficial horizontal
(Universitat de Barcelona, 2014-02-06) Sasa Marín, Mohammad Jihad; Salgot i de Marçay, Miquel; Folch Sánchez, Montserrat; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[spa] Se ha estudiado el efecto de la alimentación en las zonas húmedas construidas de flujo sub_superficial horizontal, en la eficacia y eficiencia para eliminación de materia orgánica, nutrientes y microorganismos, de las aguas residuales municipales. El fin perseguido es dar aportes en la gestión de este tipo de tratamientos, comunes en pequeñas comunidades (de menos de 1000 habitantes). Para lograr ese objetivo general, se realizó el estudio en unas zonas húmedas construidas piloto en la EDAR de Montcada i Reixac, así como también se estudiaron los casos de las zonas húmedas localizadas a ambos márgenes del río Besòs, la EDAR de Els Hostalets de Pierola y el sistema de zonas húmedas terciarias del río Ripoll. En la EDAR de Montcada i Reixac, se analizaron los desempeño de 4 de las zonas húmedas piloto, de las cuales, dos operaban con cubierta vegetal de Phragmites australis, mientras las otras dos no la poseían. Además dos de las zonas húmedas operaron con alimentación continua, mientras que las otras dos lo realizaron de manera fraccionada, manteniendo constante la carga hidráulica en cada una de ellas. Asimismo se analizaron cuatro estudios de caso, con diferentes calidades del influente: dos de ellos empleado las zonas húmedas como mejorador paisajístico, en dos parques fluviales. Un tercer estudio de caso se realizó empleando como influente agua residual de una porqueriza (con elevados valores de materia orgánica). El último estudio de caso se realizó en la EDAR de Els Hostalets de Pierola, que permite la operación de su zona húmeda, como un tratamiento secundario o terciario. Se observa que la alimentación fraccionada mejora notablemente la eficiencia en la reducción de materia orgánica, nutrientes y microorganismos: Esto debido a que el humedal construido, logra mejorar sus condiciones aeróbicas, por lo que se facilita la eliminación de materia orgánica mediante mecanismos aeróbicos, así como la oxidación de los compuestos nitrogenados, fomentando la formación de nitratos los cuales posteriormente son eliminados en las zonas anaerobias de la zona húmeda. De los estudios de caso se puede señalar varias conclusiones: La primera de ellas es que las zonas húmedas construidas son sistemas muy nobles que permiten una amplia variación en la carga del influente, tanto de carga hidráulica como de carga contaminante. Sin embargo, se debe asegurar una adecuada composición C/N (expresada como DQO/N-NO3) para que las bacterias logren realizar los procesos de nitrificación/ desnitrificación y asi eliminar el nitrógeno del agua. Otra de las conclusiones obtenidas al realizarse los estudios de caso, es que la alimentación interrumpida (con periodos de llenado y vaciado del mismo), mejora las condiciones de eliminación de materia orgánica, no así de la eliminación de nutrientes. Finalmente se detallan una serie de acciones a realizar por el gestor del humedal artificial, para llegar a mejorar la eficiencia y eficacia de las zonas húmedas construidas de flujo subsuperficial horizontal.
Contribució a l’etnobotànica de Mallorca. La biodiversitat vegetal i la seva gestió en una illa mediterrània
(Universitat de Barcelona, 2013-10-08) Carrió Cabrer, Maria Esperança; Vallès Xirau, Joan, 1959-; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[cat]Aquest treball estableix el catàleg etnoflorístic de Mallorca. És el primer estudi etnobotànic complet sobre l’illa i contribueix a incrementar les dades etnobotàniques disponibles dels territoris del domini lingüístic català. L’estudi es basa en 235 informants d’una mitjana d’edat de 76 anys i abraça 75 nuclis de població de tots els 53 municipis mallorquins. El 97% dels informants són autòctons de l’illa, el 89% són jubilats, i el 57% són homes. S’ha recollit majoritàriament informació de persones nascudes entre el 1931 i el 1940. La mitjana de citacions d’ús per informant és de 42,31 i el factor de consens d’informants (FIC) per a tot Mallorca és 0,94, un valor molt proper al consens total (1). La informació obtinguda de les entrevistes ha estat analitzada des del punt de vista botànic i etnogràfic, i s’ha fet servir el gestor de dades del grup EtnobotCat, ideat en el transcurs d’aquest estudi a partir de versions anteriors d’altres bases de dades etnobotàniques del nostre equip. El total de tàxons recollit de les entrevistes és de 517, i les citacions globals (amb consens u, és a dir, citades per almenys un informant) per a cada categoria d’ús són 1900 per a medicinals, 2872 per a alimentàries i 2235 per a altres usos. S’han recollit un total de 600 dades etnogràfiques no referents directament als vegetals. Dels 517 tàxons que conformen el catàleg etnoflorístic, majoritàriament fanerògames i hemicriptòfits de tipus biològic, un 52% són silvestres i la resta cultivats o obtinguts al comerç. L’índex d’etnobotanicitat és del 28%, o sigui, els informants han qualificat prop d’un terç de la flora de Mallorca com a útil. S’han recopilat 1401 noms populars, dels quals se n’identifiquen 250 de catalans no documentats en les obres incloses al projecte Recull de noms catalans de plantes. S’han recopilat 255 tàxons útils en medicina humana (137 de silvestres), amb un total de 1811 citacions d’ús amb un consens de tres informants. S’han recopilat 159 mescles de plantes (110 tàxons i 662 citacions d’ús), també amb activitat medicinal, majoritàriament anticatarral. Per a les dades referides a la medicina animal, els informants citen 92 remeis veterinaris referits a 53 tàxons. D’aquests remeis, 52 són exclusius per a animals i 40 són compartits amb la medicina humana. Del total de tàxons citats com a alimentaris en humans (199), el 67% són cultivats o comprats, i la resta, silvestres. S’han recollit 103 citacions d’ús de vegetals en alimentació animal per a 62 tàxons. Per als usos que no són ni alimentaris ni medicinals els informants han citat 351 tàxons i 1142 reports d’ús únics. El grau de novetat de l’etnomedicina mallorquina, després de fer un buidatge de més de 200 obres amb informació d’interès etnobotànic d’àmbit majoritàriament mediterrani, és força alt per a ser un estudi etnobotànic tan actual, car consisteix en 38 tàxons poc citats i 306 reports d’ús que no apareixen o són recollits en menys de tres obres de referència. Els estudis etnobotànics com aquest poden ser una eina molt útil per a les administracions en salut pública per tal de facilitar i millorar la detecció i prevenció d’interaccions i altres problemes resultants de combinar plantes medicinals i medicaments de síntesi, i també per a encoratjar la seguretat en la prescripció i el consell farmacèutic per part dels professionals de la salut. L’interès principal de portar a terme un estudi etnobotànic de Mallorca ha estat el de contribuir a conèixer l’ús tradicional que es fa de les plantes de l’illa i valorar els beneficis que es poden extraure d’aquests sabers, aplicats al present i futur de la societat estudiada.
Biodiversidad y Conservación de Recursos Fitogenéticos. Las Amarillidáceas como Fuente de Productos Bioactivos
(Universitat de Barcelona, 2013-07-11) Pigni, Natalia Belén; Bastida Armengol, Jaume; Universitat de Barcelona. Departament de Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafologia
[spa]El estudio de la diversidad biológica es esencial para su adecuada conservación. En la naturaleza podemos encontrar la fuente de productos de variada índole, como en el caso del desarrollo de fármacos, ámbito en el cual los productos naturales tienen un papel fundamental. En ocasiones los principios activos de origen natural son el tratamiento de elección para ciertas enfermedades. Un claro ejemplo de ello es la galantamina, un alcaloide biosintetizado exclusivamente por plantas de la familia Amaryllidaceae con la capacidad de inhibir la enzima acetilcolinesterasa, que se comercializa para el tratamiento paliativo de la enfermedad de Alzheimer. Las plantas de la familia Amaryllidaceae (subfam. Amaryllidoideae) se encuentran ampliamente distribuidas en Sudáfrica, la región andina, el área Mediterránea y el Cáucaso. Muchas especies de esta familia constituyen endemismos y son muy vulnerables. Los principales marcadores químicos son sus alcaloides exclusivos, cuyo estudio resulta de gran interés debido a que presentan un amplio rango de actividades biológicas como anticolinesterásicos, antiparasitarios, antitumorales, antifúngicos, etc. El objetivo principal del presente trabajo ha sido la bioprospección de especies de la familia Amaryllidaceae del área mediterránea e iberoamericana, analizando sus alcaloides, con el fin último de aprovechar estos recursos para la obtención de productos farmacológicamente activos. La metodología ha incluido la combinación de numerosas técnicas espectroscópicas y cromatográficas, entre las que se destacan RMN y GC-MS. Los resultados están reflejados en cuatro artículos científicos que se pueden agrupar en tres secciones: 1- Aislamiento y caracterización de alcaloides de Narcissus serotinus L., una especie del área Mediterránea a partir de la cual se logró la identificación y elucidación estructural de ocho alcaloides nuevos: narseronina, 1-O-(3´-acetoxibutanoil)licorina, 3-O-metilnarcisidina, 1-O-acetil-3-O-metilnarcisidina, 1-O-acetil-3-O-metil-6-oxonarcisidina, 2-metoxipratosina, 11-hidroxigalantina y 2-O-metilclivonina, además de identificar otros compuestos conocidos mediante GC-MS. La caracterización de narseronina permitió la reconsideración de una estructura incorrecta publicada previamente por otro grupo de investigación. Todos los alcaloides detectados pertenecen a las series licorina y homolicorina. 2- Estudio de los narcisos pertenecientes a la sección Ganymedes, el cual consistió en la caracterización del contenido de alcaloides de la especie N. triandrus L., así como la realización de un análisis por GC-MS del perfil de alcaloides de 18 poblaciones silvestres recolectadas en la península ibérica, abarcando todos los taxones de la sección. En todos los casos se identificaron componentes de tipo mesembrano, estructuras características del género Sceletium de Sudáfrica e inusuales en la familia Amaryllidaceae. Además, se reporta la elucidación estructural de 3 nuevos compuestos: 2-oxomesembrenona, 7,7a-dehidromesembrenona y 2-oxoepimesembranol. 3- Análisis de amarillidáceas argentinas como fuente de compuestos bioactivos, en el que se determina por primera vez el contenido de alcaloides de cuatro especies silvestres recolectadas en la región andina: Habranthus jamesonii, Phycella herbertiana, Rhodophiala mendocina y Zephyranthes filifolia. Además, se ha ensayado la actividad biológica de los extractos de dichas plantas como inhibidores de la enzima acetilcolinesterasa. Este trabajo en su conjunto demuestra una vez más el gran potencial de las especies de la familia Amaryllidaceae (subfam. Amaryllidoideae) como fuente de productos bioactivos y alcaloides con estructuras novedosas, confirmando la importancia de promover la continua caracterización de especies que aún no han sido exploradas.

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