Cross-scale spatial variability and associations of carbon pools provide insight into regulating carbon sequestration in tropical montane rainforests

Altres ajuts: the Fundación Ramón Areces Grant CIVP20A6621.The spatial distribution of plant, soil, and microbial carbon pools, along with their intricate interactions, presents a great challenge for the current carbon cycle research. However, it is not clear what are the characteristics of the spatial variability of these carbon pools, particularly their cross-scale relationships. We investigated the cross-scale spatial variability of microbial necromass carbon (MNC), soil organic carbon (SOC) and plant biomass (PB), as well as their correlation in a tropical montane rainforest using multifractal analysis. The results showed multifractal spatial variations of MNC, SOC, and PB, demonstrating their adherence to power-law scaling. MNC, especially low MNC, exhibited stronger spatial heterogeneity and weaker evenness compared with SOC and PB. The cross-scale correlation between MNC and SOC was stronger than their correlations at the measurement scale. Furthermore, the cross-scale spatial variability of MNC and SOC exhibited stronger and more stable correlations than those with PB. Additionally, this research suggests that when SOC and PB are both low, it is advisable for reforestations to potentiate MNC formation, whereas when both SOC and PB are high some thinning can be advisable to favour MNC formation. Thus, these results support the utilization of management measures such as reforestation or thinning as nature-based solutions to regulate carbon sequestration capacity of tropical forests by affecting the correlations among various carbon pools

Fragments of Conflict : Representations of The Colombian Armed Conflict in Documentary Films

Aquesta tesi doctoral té com a objectiu ampliar el coneixement sobre la representació, els escenaris i dinàmiques de producció, i la representació de la violència inherent al conflicte armat colombià en documentals de llargmetratge. Empra un enfocament de mètodes mixtos amb abasts exploratoris i descriptius per aconseguir-ho. L'estudi es desenvolupa a través de tres components. Primer, una anàlisi de contingut quantitativa de 78 pel·lícules produïdes o coproduïdes nacionalment estrenades entre 1974 i 2018. Segon, una exploració qualitativa de les experiències de 25 cineastes colombians que van dirigir 37 d'aquests documentals. Tercer, una anàlisi qualitativa de 50 seqüències que representen accions violentes inherents al conflicte, extretes de 25 documentals dirigits pels cineastes entrevistats. La investigació revela que la majoria dels documentals s'adhereixen a un conjunt fonamental de principis narratius i cinematogràfics, centrant-se predominantment en les experiències de les víctimes civils i cobrint diverses fases de la guerra interna colombiana. Les troballes ressalten les condicions de producció desafiants i precàries enfrontades enmig dels perills de la confrontació armada i les fragilitats del sector audiovisual colombià. Els resultats també revelen que la representació d'accions violentes inherents al conflicte es concentra en gran mesura en retratar els civils com a receptors de la violència, principalment a través dels seus testimonis. No obstant això, s'omet en gran part la representació i la perspectiva dels perpetradors, fent que la seva representació sigui etèria i abstracta. Aquestes troballes contribueixen a una comprensió més profunda de l'estètica i la poètica dels documentals. Les troballes també permeten entendre les complexitats de la producció documental i els patrons seguits en la representació de la violència associada al conflicte armat colombià durant cinc dècades.Esta tesis doctoral tiene como objetivo ampliar el conocimiento sobre la representación, los escenarios y dinámicas de producción, y la representación de la violencia inherente al conflicto armado colombiano en documentales de largometraje. Emplea un enfoque de métodos mixtos con alcances exploratorios y descriptivos para lograrlo. El estudio se desarrolla a través de tres componentes. Primero, un análisis de contenido cuantitativo de 78 películas producidas o coproducidas nacionalmente estrenadas entre 1974 y 2018. Segundo, una exploración cualitativa de las experiencias de 25 cineastas colombianos que dirigieron 37 de estos documentales. Tercero, un análisis cualitativo de 50 secuencias que representan acciones violentas inherentes al conflicto, extraídas de 25 documentales dirigidos por los cineastas entrevistados. La investigación revela que la mayoría de los documentales se adhieren a un conjunto fundamental de principios narrativos y cinematográficos, centrándose predominantemente en las experiencias de las víctimas civiles y cubriendo varias fases de la guerra interna colombiana. Los hallazgos resaltan las condiciones de producción desafiantes y precarias enfrentadas en medio de los peligros de la confrontación armada y las fragilidades del sector audiovisual colombiano. Los resultados también revelan que la representación de acciones violentas inherentes al conflicto se concentra en gran medida en retratar a los civiles como receptores de la violencia, principalmente a través de sus testimonios. Sin embargo, se omite en gran parte la representación y la perspectiva de los perpetradores, haciendo que su representación sea etérea y abstracta. Estos hallazgos contribuyen a una comprensión más profunda de la estética y la poética de los documentales. Los hallazgos también permiten entender las complejidades de la producción documental y los patrones seguidos en la representación de la violencia asociada al conflicto armado colombiano durante cinco décadas.This dissertation aims to expand knowledge on the representation, production scenarios and dynamics, and the portrayal of violence inherent to the Colombian armed conflict in feature-length documentaries. It employs a mixed-methods approach with exploratory and descriptive scopes to achieve this. The study unfolds through three components: First, a quantitative content analysis of 78 nationally produced or co-produced films released between 1974 and 2018. Second, a qualitative exploration of the experiences of 25 Colombian filmmakers who directed 37 of these documentaries. Third, a qualitative analysis of 50 sequences depicting violent actions inherent to the conflict, drawn from 25 documentaries directed by the interviewed filmmakers. The research reveals that the majority of documentaries adhere to a fundamental set of narrative and cinematic principles, predominantly focusing on the experiences of civilian victims and covering various phases of the Colombian internal war. The findings highlight the challenging and precarious production conditions faced amidst the dangers of armed confrontation and the frailties of Colombia's audiovisual sector. Importantly, they reveal that the depiction of violent actions inherent to the conflict largely concentrates on portraying civilians as the recipients of violence, primarily through their testimonies. In contrast, they largely omit the depiction and perspective of the perpetrators, rendering their representation ethereal and abstract. These findings contribute to a deeper understanding of the aesthetics and poetics of documentaries. They also provide an understanding of the complexities of documentary production, and the patterns followed in the representation of violence associated with the Colombian armed conflict over five decades

Effects of long-term nighttime warming on extractable soil element composition in a Mediterranean shrubland

Altres ajuts: the Fundación Ramón Areces grant CIVP20A6621.Understanding the soil biogeochemical responses to increasing global warming in the near future is essential for improving our capacity to mitigate the impacts of climate change on highly vulnerable Mediterranean ecosystems. Previous studies have primarily focused on the effects of warming on various biogeochemical processes. However, there is limited knowledge about how the changes in water availability associated to high temperatures can alter the bioavailability and dynamics of soil elements, thereby impacting ecosystem productivity, species composition, and pollution through soil biogeochemical and hydrological processes. In this study, we investigated the effects of long-term nighttime warming on the extractable concentrations of organic carbon (EOC), total nitrogen (ETN), total phosphorus (ETP), and 17 mineral elements (arsenic (As), calcium (Ca), cadmium (Cd), chromium (Cr), copper (Cu), iron (Fe), mercury (Hg), potassium (K), magnesium (Mg), manganese (Mn), molybdenum (Mo), nickel (Ni), lead (Pb), sulfur (S), strontium (Sr), vanadium (V), and zinc (Zn)) through environmental experiments in a semi-arid Mediterranean shrubland. We explored the potential biotic and abiotic mechanisms underlying the seasonal and long-term changes in extractable-mobilizable elemental composition and concentrations. Our findings revealed that prolonged warming led to higher mean annual soil temperature (with an average increase of 0.67 °C from 1999 to 2014), accumulation of soil organic matter (EOC) and extractable concentrations of soil elements (particularly increased ETP and extractable Ca, Mg, Cu, Sr, Mn, and As). These changes were attributed to uniformly higher activities of extracellular soil enzymes and/or lower plant photosynthetic and nutrient uptake capacity linked to more water deficit under warmer conditions. Seasonality unevenly altered element extractable concentrations, with soil microclimate (temperature and water content) and biological (soil microbial and plant) activity being the main drivers of this variability, thus influencing soil element composition. These results suggest significant fluctuations in the extractable concentrations of specific mineral elements in these soils, implying potential future variations in soil element composition as well as the loss of total element concentrations/contents in semi-arid Mediterranean ecosystems due to increasing warming. Therefore, these findings enhance our ability to predict ecosystem management strategies and mitigate the observed negative impacts on plant-soil systems and water quality in the context of climate change

Soil water regulates plant diversity response to gradual and step nitrogen addition

Altres ajuts: the Fundación Ramón Areces Grant CIVP20A6621.Background and aims: nitrogen enrichment often increases plant aboveground biomass but reduces biodiversity. The mechanisms through which increased nitrogen can lead to the loss of plant species are still highly controversial. Furthermore, atmospheric nitrogen increases gradually over years, while our current understanding of the effects of nitrogen deposition largely relies on step nitrogen addition experiments. - Methods: in this study, we conducted a step versus gradual nitrogen addition field experiment in a semiarid grassland during 3-years, focusing on the potential mechanisms underlying species loss. - Results: our findings revealed that both gradual and step nitrogen addition significantly increased plant aboveground biomass by 150% and 221%, respectively. However, step nitrogen addition resulted in a significant reduction in plant species richness by 18%, while gradual nitrogen addition did not significantly alter species richness. Our structure equation model indicated that reduction in soil water crucially regulated the extent of species loss under step versus gradual nitrogen additions. The regulation of soil water on plant diversity was further supported by our meta-analysis of water and nitrogen addition experiments conducted across arid and semiarid grasslands worldwide. - Conclusion: collectively, soil water content is the dominant regulator of plant species loss after nitrogen enrichment in water-limiting grasslands. Our findings suggested that 3-years total nitrogen amount rather than the nitrogen input in the final year of experiment determined decline of plant diveristy, i.e., nitrogen addition had a legacy effect on grassland community

Molecularly Imprinted Polymers targeting small labels for biomolecular design and their integration into Paper-Based Diagnostic Platforms

Aquesta tesi doctoral explora la integració de polímers d'impressió molecular (MIPs) en diverses plataformes de diagnòstic. Els MIPs són materials sintètics dissenyats per imitar les capacitats de reconeixement de les molècules biològiques, com els anticossos, però amb més estabilitat, menor cost i producció escalable sense l'ús d'animals. L'objectiu principal d'aquesta tesi és el disseny de MIPs específics per a etiquetes moleculars petites, incloent-hi biotina (BIO), digoxigenina (DIG) i 6-carboxifluoresceïna (6-FAM), que són comunament utilitzades en assajos biològics i proves de diagnòstic. Aquestes etiquetes proporcionen arquitectures biomoleculars versàtils que permeten sistemes de detecció flexibles per a una àmplia gamma d'anàlits, millorant l'adaptabilitat diagnòstica en diverses aplicacions. Inicialment, es van sintetitzar MIPs específics per a biotina i es van integrar en assajos de flux lateral d'àcids nucleics (NALF). Aquesta integració va demostrar millores significatives en els assajos de flux lateral en comparació amb els receptors biològics convencionals en termes d'estabilitat, mantenint alhora una excel·lent sensibilitat. A més, el treball es va ampliar per incloure la síntesi de MIPs per a les etiquetes DIG i 6-FAM, utilitzant modelatge computacional in silico, cosa que va optimitzar el procés de polimerització i els recursos necessaris. Els MIPs resultants es van integrar amb èxit en plataformes de diagnòstic, inclosos sistemes multiplexats de NALF capaços de detectar múltiples anàlits d'ADN amb doble etiqueta de manera simultània. L'ús d'aquestes tres etiquetes -biotina, DIG i 6-FAM- va permetre la creació de sistemes de diagnòstic personalitzables i multiplexats, destacant la flexibilitat i l'adaptabilitat de les arquitectures biomoleculars basades en MIPs per a diversos assajos biològics. Una altra contribució clau d'aquesta tesi és l'exploració de MIPs en assajos no convencionals de flux vertical d'àcids nucleics (NAVF). Els sistemes NAVF ofereixen avantatges com temps d'assaig més ràpids i la capacitat de processar volums de mostra més grans. L'anàlisi comparativa entre NAVF i NALF va mostrar que NAVF és més adequat per a aplicacions en què la detecció qualitativa immediata és essencial, mentre que NALF segueix sent òptim per a detectar concentracions baixes d'analits en assajos més sensibles i quantificables. Finalment, també s'exploren la síntesi i integració de MIPs magnètics (m-MIPs) en plataformes diagnòstiques magneto-actuades. Aquests sistemes utilitzen la separació magnètica per millorar la robustesa i sensibilitat dels assajos, especialment en matrius de mostres complexes. Els m-MIPs es van incorporar en plataformes magneto-actuades amb lectures òptiques i electroquímiques, incloent-hi un dispositiu electroquímic portàtil operat per bateries, demostrant el potencial per a proves en el punt d'atenció en entorns amb recursos limitats. En conjunt, aquesta tesi destaca la versatilitat de les arquitectures biomoleculars basades en MIPs centrades en etiquetes moleculars petites com biotina, DIG i 6-FAM. La capacitat d'adaptar aquestes etiquetes en múltiples plataformes -flux lateral, flux vertical i sistemes magneto-actuats electroquímics i òptics- demostra el seu potencial per contribuir a la millora del diagnòstic en el punt d'atenció, proporcionant alta sensibilitat, especificitat i adaptabilitat per a una àmplia gamma de necessitats diagnòstiques. La integració exitosa dels MIPs en aquestes plataformes obre el camí per a futurs avenços, incloent-hi el desenvolupament de sistemes diagnòstics en el punt d'atenció que incloguin un dispositiu de PCR portàtil operat per bateries, combinat amb un prototip de prova ràpida basada en paper que integri MIPs. Aquest sistema té el potencial de ser utilitzat per al cribratge tant de malalties transmissibles com no transmissibles, on la PCR és l'estàndard de referència, que permet un diagnòstic precís directament en entorns de recursos limitats.Esta tesis doctoral explora la integración de polímeros de impresión molecular (MIPs) en diversas plataformas de diagnóstico. Los MIPs son materiales sintéticos diseñados para imitar las capacidades de reconocimiento de las moléculas biológicas, como los anticuerpos, pero con mayor estabilidad, menor coste y producción escalable sin el uso de animales. El objetivo principal de esta tesis es el diseño de MIPs específicos para etiquetas moleculares pequeñas, incluyendo biotina (BIO), digoxigenina (DIG) y 6-carboxifluoresceína (6-FAM), que son comúnmente utilizadas en ensayos biológicos y pruebas de diagnóstico. Estas etiquetas proporcionan arquitecturas biomoleculares versátiles que permiten sistemas de detección flexibles para una amplia gama de analitos, mejorando la adaptabilidad diagnóstica en diversas aplicaciones. Inicialmente, se sintetizaron MIPs específicos para biotina y se integraron en ensayos de flujo lateral de ácidos nucleicos (NALF). Esta integración demostró mejoras significativas en los ensayos de flujo lateral en comparación con los receptores biológicos convencionales en términos de estabilidad, manteniendo al mismo tiempo una excelente sensibilidad. Además, el trabajo se amplió para incluir la síntesis de MIPs para las etiquetas DIG y 6-FAM, utilizando modelado computacional in silico, lo que optimizó el proceso de polimerización y los recursos necesarios. Los MIPs resultantes se integraron con éxito en plataformas de diagnóstico, incluidos sistemas multiplexados de NALF capaces de detectar múltiples analitos de ADN con doble etiqueta de manera simultánea. El uso de estas tres etiquetas -biotina, DIG y 6-FAM- permitió la creación de sistemas de diagnóstico personalizables y multiplexados, destacando la flexibilidad y adaptabilidad de las arquitecturas biomoleculares basadas en MIPs para diversos ensayos biológicos. Otra contribución clave de esta tesis es la exploración de MIPs en ensayos no convencionales de flujo vertical de ácidos nucleicos (NAVF). Los sistemas NAVF ofrecen ventajas como tiempos de ensayo más rápidos y la capacidad de procesar volúmenes de muestra más grandes. El análisis comparativo entre NAVF y NALF mostró que NAVF es más adecuado para aplicaciones en las que la detección cualitativa inmediata es esencial, mientras que NALF sigue siendo óptimo para detectar concentraciones bajas de analitos en ensayos más sensibles y cuantificables. Finalmente, también se exploran la síntesis e integración de MIPs magnéticos (m-MIPs) en plataformas diagnósticas magneto-actuadas. Estos sistemas utilizan la separación magnética para mejorar la robustez y sensibilidad de los ensayos, particularmente en matrices de muestras complejas. Los m-MIPs se incorporaron en plataformas magneto-actuadas con lecturas ópticas y electroquímicas, incluyendo un dispositivo electroquímico portátil operado por baterías, demostrando el potencial para pruebas en el punto de atención en entornos con recursos limitados. En conjunto, esta tesis destaca la versatilidad de las arquitecturas biomoleculares basadas en MIPs centradas en etiquetas moleculares pequeñas como biotina, DIG y 6-FAM. La capacidad de adaptar estas etiquetas en múltiples plataformas -flujo lateral, flujo vertical, y sistemas magneto-actuados electroquímicos y ópticos- demuestra su potencial para contribuir en la mejora del diagnóstico en el punto de atención, proporcionando alta sensibilidad, especificidad y adaptabilidad para una amplia gama de necesidades diagnósticas. La integración exitosa de los MIPs en estas plataformas abre el camino para futuros avances, incluidos el desarrollo de sistemas diagnósticos en el punto de atención que incluyan un dispositivo de PCR portátil operado por baterías, combinado con un prototipo de prueba rápida basada en papel integrando MIPs. Este sistema tiene el potencial de ser utilizado para el cribado tanto de enfermedades transmisibles como no transmisibles, donde la PCR es el estándar de referencia, permitiendo un diagnóstico preciso directamente en entornos de recursos limitados.This doctoral thesis explores the integration of Molecularly Imprinted Polymers (MIPs) into various diagnostic platforms. MIPs are synthetic materials designed to mimic the recognition capabilities of biological molecules, such as antibodies, but with greater stability, cost-effectiveness, and scalable, animal-free production. The primary focus of this thesis is the design of MIPs specific to small molecular tags, including biotin (BIO), digoxigenin (DIG), and 6-carboxyfluorescein (6-FAM), which are commonly used in biological and diagnostic assays. These molecular tags provide versatile biomolecular architectures that enable flexible detection systems for a wide range of targets, enhancing diagnostic adaptability across diverse applications. Initially, biotin-specific MIPs were synthesized and integrated into nucleic acid lateral flow (NALF) assays. This integration demonstrated significant improvements in lateral flow assays compared to conventional biological receptors in terms of stability while maintaining excellent sensitivity. Furthermore, the work expanded to include the synthesis of MIPs for DIG and 6-FAM labels, using in silico computational modeling, which optimized the polymerization process. The resulting MIPs were successfully integrated into diagnostic platforms, including multiplexed NALF systems capable of detecting multiple double-tagged DNA targets simultaneously. The use of these three tags-biotin, DIG, and 6-FAM-enabled the creation of customizable and multiplexed diagnostic systems, highlighting the flexibility and adaptability of MIP-based biomolecular architectures for various biological assays. Another key contribution of this thesis is the exploration of MIPs in non-conventional, paper-based nucleic acid vertical flow (NAVF) assays. NAVF systems offer advantages such as faster assay times and the ability to process larger sample volumes. The comparative analysis between NAVF and NALF showed that NAVF is better suited for applications where immediate, qualitative detection is essential, while NALF remains optimal for detecting low analyte concentrations in more sensitive, quantifiable assays. Finally, the synthesis and integration of magnetic MIPs (m-MIPs) into magneto-actuated diagnostic platforms are also explored. These systems used magnetic separation to enhance assay robustness and sensitivity, particularly in complex sample matrices. The m-MIPs were incorporated into magneto-actuated platforms with optical and electrochemical readouts, including a portable electrochemical device operated by batteries, demonstrating the potential for point-of-care testing in resource-limited settings. Overall, this thesis highlights the versatility of MIP-based biomolecular architectures centered on small molecular labels like biotin, DIG, and 6-FAM. The ability to adapt these tags across multiple platforms-lateral flow, vertical flow, and electrochemical and optical magneto-actuated systems-demonstrates their potential to advance point-of-care diagnostics by providing high sensitivity, specificity, and adaptability for a wide range of diagnostic needs. The successful integration of MIPs into these platforms paves the way for future advancements, including the development of point-of-care diagnostic systems featuring a portable, battery-operated end-point PCR device, combined with a paper-based RDT prototype utilizing MIPs. This system holds the potential to screen both communicable and non-communicable diseases, for which PCR is the gold standard, enabling accurate diagnosis directly in low-resource settings

The influence of nitrate pollution on elemental and isotopic composition of aquatic and semi-aquatic bryophytes

Bryophytes can play an important role in key ecosystem processes and represent potential candidates as bioindicators for environmental monitoring programmes. Nitrate (NO3-) pollution poses a growing threat to both aquatic and terrestrial ecosystems, potentially leading to imbalances in nutrient levels and altering the chemical composition of organisms, thereby impacting ecosystem function. However, the specific effects of NO3- pollution on the elemental and isotopic composition of aquatic and semi-aquatic bryophytes remain uncertain. In this study, we examined the influence of NO3- pollution from spring water on the elemental composition of aquatic and semi-aquatic (hygrophytic) bryophyte species and their respective water sources. Our investigation encompassed diverse land use, lithology, and climate conditions to identify suitable bryophyte species as bioindicators of NO3- pollution. We observed higher NO3- concentrations in spring water from intensively farmed and urban areas compared to natural and extensively farmed areas (e.g., pastures). These higher concentrations were positively correlated with the nitrogen (N) content and δ15N isotope ratio in bryophytes. However, spring water NO3- pollution did not significantly affect the overall chemical composition of the water sources, except for Cl-, Cr, and Zn. Our findings highlight Apopellia endiviifolia and Oxyrrhynchium speciosum as promising candidate species for bioindication of aquatic NO3- pollution, due to their δ15N sensitivity to increasing NO3-, i.e., they respond to variations in the ratio of δ15N isotopes in their environment. The identification of these species will assist land managers in effectively monitoring NO3- pollution in freshwater systems, thereby addressing public health concerns and supporting wildlife conservation prioritie

Bulk and Single-Cell Omics for Characterizing Sperm Cryo-tolerance, the Functional Genome of Spermatogenic Cells, and Spermatid Survival in Swine

La producció porcina s'enfronta a desafiaments importants de tipus reproductiu, que son crucials per a l'eficiència dels programes d'inseminació artificial. La qualitat del semen varia àmpliament entre verros, la qual cosa fa essencial millorar la comprensió sobre la base molecular de la funció espermàtica. Cal doncs, identificar marcadors moleculars per a diferents caracters espermàtics. Els estudis presentats en aquesta tesi pretenen exploren els mecanismes moleculars subjacents a la criotolerància espermàtica, un paràmetre important per al sector porcí, l'arquitectura funcional del genoma espermàtic i la supervivència de les espermàtides, en porcí. En l'article I, vam avaluar l'efecte sobre el transcriptoma espermàtic del porc de la purificació d'ejaculats amb BoviPure™. Anàlisi de tipus RNA-Seq i d'expressió diferencial entre ejaculats purificats i no purificats, va mostrar una alta similitud entre grups. No obstant, 372 gens van mostrar una abundància diferencial de RNA. La llista de gens diferencialment abundants estava sobre-representada per gens específics de l'epidídim, la qual cosa suggereix que la purificació va eliminar cèl·lules epitelials epididimàries, vesícules extracel·lulars epididimàries o cèl·lules espermàtiques que havien incorporat RNA epididimaris. En l'article II, es va realitzar un GWAS i una anàlisi d'RNA-Seq (RNA total i RNA petit) en 99 i 20 ejaculats de semen, respectivament, cadascun procedent d'un verro Pietrain diferent. L'objectiu era identificar factors genètics i transcriptòmics que influencien la criotolerància espermàtica en porcs. Vam identificar una associació GWAS al cromosoma 12. L'estudi dels RNAs va permetre identificar 13 gens llurs nivells de RNA variaven segons la criotolerància espermàtica. Aquests gens estaven principalment relacionats amb l'estrès oxidatiu i la funció mitocondrial. En l'article III, vàrem caracteritzar l'estructura de la cromatina dels espermatozoides porcins mitjançant el mapatge de les fraccions de cromatina mono- i sub-nucleosòmica de dues mostres. Per a tal fi, es va emprar la nucleasa micrococcal i el seqüenciament d'alt rendiment (Mnase-Seq). L'anàlisi va permetre identificar 25.293 pics mono-nucleosòmics i 4.239 sub-nucleosòmics, i s'observà una conservació posicional entre porcs i humans en regions genòmiques relacionades amb el desenvolupament. Les anàlisis d'ontologia gènica i dels motius de factors de transcripció van revelar associacions amb la funció espermàtica i l'embriogènesi, destacant el motiu ZNF263, un factor de transcripció relacionat amb la regulació de l'expressió preferencial paterna en embrions. En l'article IV, un objectiu va ser obtenir els mapes genòmics funcionals (expressió gènica i accessibilitat de la cromatina), indicatius d'elements reguladors actius (promotors, enhancers), per als diferents tipus cèl·lulars del testicle porcí. L'altre objectiu fou identificar variants genètiques amb efecte potencial sobre la supervivència de les espermàtides. Vam utilitzar la tecnologia single cell multiome ATAC + Gene Expression per a seqüenciar el transcriptoma i la cromatina accessible de 18.550 cèl·lules de quatre verros adults de raça Large White. L'anàlisi identificà tots els principals tipus de cèl·lules testiculars i revelà una reducció en l'expressió gènica i l'accessibilitat de la cromatina en espermàtides tardanes, d'acord amb la condensació de la cromatina i la silenciació de l'expressió característics de l'espermatogènesi tardana. Els pics ATAC estaven enriquits vora Transcription Start Sites i gens altament expressats. Dels 3.114 polimorfismes d'un sol nucleòtid (SNP) heterozigots investigats, 773 mostraren desequilibri en la representació al·lèlica a nivell del recompte de seqüencies en espermàtides, que són cèl·lules haploides. Aquest desequilibri al·lèlic pot indicar diferències en la proporció de cèl·lules haploides que porten cada al·lel o variacions en l'expressió gènica o en l'accessibilitat de la cromatina. Es van genotipar in silico vuitanta SNPs en espermàtides i es va comptar el nombre de cèl·lules que portaven cada al·lel. Cinquanta-quatre SNPs van mostrar desequilibri en la representació al·lèlica a nivell del recompte cèl·lular, suggerint un possible efecte al·lèlic en la supervivència de les espermàtides.La producción porcina se enfrenta a desafíos importantes en el ámbito reproductivo, cruciales para la eficiencia de los programas de inseminación artificial. La calidad del semen varía considerablemente entre verracos, lo que hace esencial comprender mejor la base molecular de la función espermática. Es pues necesario identificar marcadores moleculares que influyan en las características espermáticas. Los estudios presentados en esta tesis exploran los mecanismos moleculares subyacentes a la criotolerancia espermática, un parámetro clave para el sector porcino, la arquitectura funcional del genoma espermático y la supervivencia de las espermátides. En el artículo I, evaluamos el efecto de la purificación de eyaculados de cerdo con BoviPure™ sobre el transcriptoma espermático. El análisis de RNA-Seq y la expresión diferencial entre eyaculados purificados y no purificados mostraron una alta similitud entre grupos. Sin embargo, 372 genes presentaron una abundancia diferencial de RNA. La lista de genes diferencialmente abundantes incluía genes epidídimo-específicos, lo que sugiere la purificación eliminó células epiteliales epididimarias, vesículas extracelulares epididimarias o espermatozoides que habían incorporado RNAs epididimarios. En el artículo II, se realizaron un GWAS y un RNA-Seq (RNA total y pequeño) en 99 y 20 eyaculados de semen, respectivamente, cada uno proveniente de un verraco Pietrain diferente. El objetivo era identificar factores genéticos y transcriptómicos que influyeran en la criotolerancia espermática en porcinos. Identificamos una asociación GWAS en el cromosoma 12. El análisis de RNA identificó 13 genes cuyos niveles de RNA variaban según la criotolerancia espermática. Estos genes estaban principalmente relacionados con el estrés oxidativo y la función mitocondrial. En el artículo III, caracterizamos la estructura de la cromatina de los espermatozoides porcinos mediante el mapeo de las fracciones de cromatina mono- y sub-nucleosómica en dos muestras, empleando la nucleasa micrococcal y secuenciación de alto rendimiento (MNase-Seq). El análisis identificó 25,293 picos mono-nucleosómicos y 4,239 sub-nucleosómicos, observándose una conservación posicional entre cerdos y humanos en regiones genómicas relacionadas con el desarrollo. Los análisis de ontología génica y de los motivos de factores de transcripción revelaron asociaciones con la función espermática y la embriogénesis, destacando el motivo para el factor de transcripción ZNF263, relacionado con la regulación de la expresión paternal en embriones. En el artículo IV, el primer objetivo fue obtener los mapas genómicos funcionales (expresión génica y accesibilidad de la cromatina), indicativos de elementos reguladores activos (promotores, enhancers), para los diferentes tipos celulares presentes en el testículo porcino. El segundo objetivo fue identificar variantes genéticas que pudieran influir en la supervivencia de las espermátides. Utilizamos la tecnología de single-cell multiome ATAC + Gene Expression para secuenciar el transcriptoma y la cromatina accesible de 18,550 células de cuatro verracos Large White adultos. El análisis identificó los principales tipos celulares testiculares y reveló una reducción en la expresión génica y la accesibilidad de la cromatina en las espermátides tardías, en línea con la condensación de la cromatina y el apagado de la expresión característicos de la espermatogénesis tardía. Los picos de ATAC se enriquecieron cerca de los sitios de inicio de la transcripción y en genes altamente expresados. De los 3,114 polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) heterocigotos investigados, 773 mostraron un desequilibrio en la representación alélica a nivel del recuento de secuencias en las espermátides, que son células haploides. Este desequilibrio alélico podría indicar diferencias en la proporción de células haploides que portan cada alelo o variaciones en la expresión génica o accesibilidad de la cromatina. Ochenta SNPs fueron genotipados in silico, y se contó el número de células que portaban cada alelo. Cincuenta y cuatro SNPs mostraron desequilibrio alélico a nivel del recuento celular, lo que sugiere un posible efecto alélico en la supervivencia de las espermátides.Pig breeding faces significant challenges in reproductive performance, which is crucial for the efficiency of artificial insemination (AI) programs. Semen quality can vary widely between boars, making it essential to understand the genetic and molecular basis of sperm function. Research is vital to identify markers influencing sperm traits. The studies presented in this thesis aim to address these challenges by exploring the molecular mechanisms underlying sperm cryo-tolerance, an important sperm parameter for the pig production sector, the functional architecture of the porcine sperm genome, and spermatid survival. In paper I, we sought to evaluate effect on the pig sperm transcriptome of purifying ejaculates with BoviPure™. RNA-Seq followed by differential expression analysis of purified and non-purified ejaculates showed high similarity between groups, yet, 372 genes displayed differential RNA abundance. The list of differentially abundant genes was enriched with epididymis-specific genes, suggesting that the purification process removed either epididymal epithelial cells, epididymal extracellular vesicles, or sperm cells that had incorporated epididymal RNAs. In paper II, a Genome-wide Association Scan (GWAS) and RNA-Seq (total RNA and small RNA) analysis were performed on 99 and 20 sperm ejaculates, respectively, each from a different Pietrain boar, to identify genetic and transcriptomic factors influencing sperm cryo-tolerance in swine. We identified a GWAS hit on chromosome 12 and 13 genes which RNA levels varied according to sperm cryo-tolerance. These genes were mainly related to oxidative stress and mitochondrial function. In paper III, we characterize the chromatin structure of pig spermatozoa by mapping the location of mono- and sub-nucleosomal chromatin fractions from two samples using micrococcal nuclease digestion coupled with high-throughput sequencing. The analysis allowed identifying 25,293 mono-nucleosomal and 4,239 sub-nucleosomal peaks, with positional conservation observed between pigs and humans in development-related genomic regions. Gene ontology and transcription factor motif enrichment analyses revealed associations with sperm function and embryogenesis, notably highlighting the ZNF263 motif, a transcription factor that has been linked to the regulation of paternally preferential gene expression in early embryos. In paper IV, the first aim was to obtain the functional genomic maps of gene expression and chromatin accessibility - indicative of active regulatory elements such as promoters or enhancers - for the different cell types present in the pig testicle. The second aim was to identify genetic variants potentially influencing spermatid survival. We employed single-cell multiome ATAC + Gene Expression technology to sequence the transcriptome and accessible chromatin of 18,550 cells from four adult Large White boars. The analysis led to the identification of all known major testicular cell types and revealed that gene expression and chromatin accessibility were significantly reduced in late spermatids, consistent with the chromatin condensation and expression shutdown characteristic of late spermatogenesis. ATAC peaks were enriched near transcription start sites and highly expressed genes. Out of 3,114 heterozygous single nucleotide polymorphisms (SNPs) that were interrogated, 773 showed allelic representation imbalance at the sequencing read count level in spermatids, which are haploid cells. This allelic imbalance may indicate differences in the proportion of haploid cells carrying each allele or variations in gene expression (RNA levels) or chromatin accessibility (ATAC peaks). Eighty SNPs were in silico genotyped in the haploid cells and the number of cells carrying each allele was counted. Fifty-four SNPs showed allelic representation imbalance at the cell count level, suggesting a potential allelic effect on spermatid survival

Comunidades científicas en Zacatecas : apropiación o imposición del PRODEP a 28 años

La política científica en México ha llevado a la implementación de dos sistemas de estímulos económicos: el SNI y el Prodep. El objetivo de este artículo es conocer la evolución de las comunidades científicas, específicamente la estructura y tendencias de colaboración de los Cuerpos Académicos (CA). A partir de los CA registrados en el Prodep, se identificó la producción indizada de sus integrantes en la base de datos obtenida de la Web of Science, a partir de la coautoría se generó la red de colaboración de los CA. Con base en indicadores de centralidad de grado e intermediación se identificaron a seis CA más importantes a los que se les aplicó una entrevista estructurada. Con la información se hizo un análisis cienciométrico considerando: Institución de adscripción del CA, integrantes, grado de consolidación, área de conocimiento y se usó el ARS como principal eje para analizar la estructura de las redes de colaboración de los CA. Junto con los resultados cuantitativos, las entrevistas sustentaron que la implementación del programa ha sido un proceso en que los docentes pasaron de un sentir al programa como una imposición que exigía realizar investigación aunado a su carga de trabajo de docencia, y dada la permanencia de este y los beneficios individuales e institucionales, se ha dado una apropiación de éste. En general la formalización y estructura de la colaboración está bien definida en los CA consolidados, mientras que en aquellos que operan de manera más informal no propicia la efectividad y sostenibilidad de las colaboraciones a largo plazo.Scientific policy in Mexico has led to the implementation of two systems of economic incentives: the SNI and the Prodep. The objective of this article is to know the evolution of scientific communities, specifically the structure and trends of collaboration of Academic Bodies (ACs). Based on the ACs registered in Prodep, the indexed production of its members in the Web of Science database was identified, from the co-authorship, the collaboration network of the ACs was generated. Based on indicators of degree centrality and intermediation, six most important CAs were identified, to which a structured interview was applied. With the information, a scientometric analysis was made considering Institution of affiliation of the AC, members, degree of consolidation, area of knowledge and SNA was used as the main axis to analyze the structure of the collaboration networks of the ACs. Along with the quantitative results, the interviews supported the fact that the implementation of the program has been a process in which the teachers went from feeling the program as an imposition that required research to be carried out in addition to their teaching workload, given the permanence of this and the individual and institutional benefits, there has been an appropriation of it. In general, the formalization and structure of collaboration is well defined in consolidated ACs, while in those that operate in a more informal manner it is not conducive to the effectiveness and sustainability of collaborations in the long term.A política científica no México levou à implementação de dois sistemas de estímulo económico: o SNI e o Prodep. O objetivo deste artigo é compreender a evolução das comunidades científicas, especificamente a estrutura e tendências de colaboração dos Órgãos Académicos (AC). A partir das ACs cadastradas no Prodep, foi identificada a produção indexada de seus membros na base de dados obtida na Web of Science e a rede de colaboração das ACs foi gerada a partir da coautoria; Com base em indicadores de centralidade e intermediação de grau, foram identificados seis ACs mais importantes aos quais foi aplicada uma entrevista estruturada. Com as informações foi realizada uma análise cienciométrica considerando: Instituição de filiação do CA, membros, grau de consolidação, área de conhecimento e a ARS foi utilizada como eixo principal para analisar a estrutura das redes de colaboração dos CAs. Junto aos resultados quantitativos, as entrevistas sustentaram que a implementação do programa tem sido um processo em que os professores deixaram de sentir o programa como uma imposição que exigia a realização de pesquisas além de sua carga horária docente, e dada a sua permanência e benefícios individuais e institucionais, houve uma apropriação dele. Em geral, a formalização e a estrutura da colaboração estão bem definidas nos ACs consolidados, enquanto naqueles que operam de forma mais informal não promovem a eficácia e a sustentabilidade das colaborações de longo prazo

Análisis de las transferencias pragmáticas en estudiantes sinohablantes de ELE : producción del acto de habla de rechazo

Aquesta investigació s'ocupa d'analitzar la producció d'actes de parla de rebuig en quatre grups de informants per tal d'analitzar les transferències pragmàtiques: parlants nadius de xinès (HNC), parlants nadius d'espanyol (HNE), estudiants xinoparlants d'espanyol sense experiència a l'estranger (SEC) i estudiants amb experiència d'immersió en la llengua materna (SEE). Es van utilitzar trenta participants per grup i es van abordar dotze situacions de rebuig amb diferents nivells de poder i distància social mitjançant un Qüestionari de Tasca Enriquit amb Contingut Detallat (Content-enriched DCT). Es van controlar variables com el sexe, l'edat, el dialecte, l'experiència a l'estranger i el nivell de llengües. Les dades obtingudes es van classificar segons estratègies directes, indirectes i adjacents al rebuig, així com recursos atenuadors emprats. Es van aplicar estadístiques descriptives i inferencials per a l'anàlisi. La recerca va buscar identificar evidències de transferència pragmàtica en estudiants xinoparlants d'ELE amb i sense experiència d'immersió, explorant com el context influeix en la producció de rebuig. Els resultats revelen que les estudiants amb experiència d'immersió tendeixen a apropar-se més a les parlants de llengua materna espanuola d'espanyol en estratègies de rebuig i recursos atenuadors, tot i que no es comprova transferència de la llengua materna en algunes de les estratègies i recursos. Es va observar que les estudiants xinoparlants amb immersió utilitzen més estratègies i recursos que aquelles sense experiència a l'estranger, juntament amb fenomens de verbositat, coincidint amb el que s'ha descrit prèviament per a d'altres llengües. En conclusió, la immersió en la llengua materna sembla influir en la producció d'actes de parla de rebuig en estudiants xinoparlants d'ELE, apropant-los més a patrons de parlants nadius d'espanyol. El context d'immersió demostra impacte en les estratègies i recursos utilitzats en situacions de rebuig. Aquests resultats contribueixen a la comprensió de l'adquisició pragmàtica en contextos d'aprenentatge de segones llengües.Esta investigación se enfoca en analizar las transferencias pragmáticas en la producción de actos de habla de rechazo entre cuatro grupos de informantes: hablantes nativas de chino (HNC), hablantes nativas de español (HNE), estudiantes sinohablantes de español sin experiencia en el extranjero (SEC), y estudiantes con experiencia de inmersión en la lengua materna (SEE). Se utilizaron treinta participantes por grupo, y se abordaron doce situaciones de rechazo con distintos niveles de poder y distancia social mediante un Cuestionario de Tarea Enriquecido con Contenido Detallado (Content-enriched DCT). Se controlaron variables como sexo, edad, dialecto, experiencia en el extranjero y nivel de idiomas. Los datos de rechazo se clasificaron según estrategias directas, indirectas y adyacentes al rechazo, así como recursos atenuadores empleados. Se aplicaron estadísticas descriptivas e inferenciales para el análisis. La investigación buscó identificar evidencias de transferencia pragmática en estudiantes sinohablantes de ELE con y sin experiencia de inmersión, explorando cómo el contexto influye en la producción de rechazo. Los resultados revelan que las estudiantes con experiencia de inmersión tienden a acercarse más a las hablantes nativas de español en estrategias de rechazo y recursos atenuadores, aunque no se evidencia transferencia de lengua materna en varias estrategias y recursos. Se observó que las estudiantes sinohablantes con inmersión emplean más estrategias y recursos que aquellas sin experiencia en el extranjero, junto con fenómenos de verbosidad, coincidiendo con hallazgos previos. En conclusión, la inmersión en la lengua materna parece influir en la producción de actos de habla de rechazo en estudiantes sinohablantes de ELE, acercándolos más a patrones de hablantes nativos de español. Aunque se mantienen algunas diferencias, el contexto de inmersión demuestra impacto en las estrategias y recursos utilizados en situaciones de rechazo. Estos resultados contribuyen a la comprensión de la adquisición pragmática en contextos de aprendizaje de segundas lenguas.This research focuses on analyzing pragmatic transfers in the production of speech acts of rejection among four groups of participants: native Chinese speakers (HNC), native Spanish speakers (HNE), Spanish-speaking students without foreign experience (SEC), and students with immersion experience in their native language (SEE). Thirty participants were used per group, and twelve rejection situations with different levels of power and social distance were addressed through a Content-Enriched Detailed Content Task Questionnaire (Content-enriched DCT). Variables such as gender, age, dialect, foreign experience, and language proficiency were controlled. Rejection data were classified according to direct, indirect, and adjacent rejection strategies, as well as attenuating resources employed. Descriptive and inferential statistics were applied for analysis. The research aimed to identify evidence of pragmatic transfer in Spanish-speaking students of ELE with and without immersion experience, exploring how the context influences rejection production. The results reveal that students with immersion experience tend to approach native Spanish speakers more in rejection strategies and attenuating resources, although there is no evidence of mother tongue transfer in various strategies and resources. It was observed that Spanish-speaking students with immersion use more strategies and resources than those without foreign experience, along with verbosity phenomena, aligning with previous findings. In conclusion, immersion in the native language appears to influence the production of rejection speech acts in Spanish-speaking students of ELE, bringing them closer to patterns of native Spanish speakers. Although some differences and lack of transfer persist, the immersion context demonstrates an impact on the strategies and resources used in rejection situations. These results contribute to understanding pragmatic acquisition in second language learning contexts

Decaying logs and gap positions jointly mediate the structure and function of soil bacterial community in the forest ecosystem

Altres ajuts: the Fundación Ramón Areces Project CIVP20A6621.Soil bacteria play a vital role in soil processes within forest ecosystems, yet the changes in the structure and function of soil bacterial communities with decaying logs and forest gaps remain inadequately understood. To address this knowledge gap, we conducted an experiment involving the incubation of five decay classes (I-V, at increasing levels of decay) of Minjiang fir (Abies faxoniana) logs at forest gap center, gap edge and closed canopy areas in a subalpine forest on the eastern Tibetan Plateau, China. We employed high-throughput sequencing (Illumina Novaseq) and Functional Annotation of Prokaryotic Taxa (FAPROTAX) to analyze the diversity, composition and function of soil bacterial communities beneath decaying logs. A total of 11,291 operational taxonomic units were observed. After six years, soil bacterial diversity, composition and function exhibited significant variations across log decay classes and gap positions. Soil bacterial alpha diversity beneath decaying logs was significantly higher and lower in decay classes III/IV and I, respectively, and significantly higher under the center/edge of forest gaps than closed canopy. Additionally, Proteobacteria, Acidobacteria, and Actinobacteria were the dominant bacterial phyla, regardless of decay classes and gap positions. The relative abundance of most soil bacterial genera varied significantly with decay classes and gap positions. Results from FAPROTAX analysis showed that chemoheterotrophy and aerobic chemoheterotrophy were the dominat functional groups across all samples. Moreover, functional groups associated with soil carbon cycle showed higher abundance beneath highly decayed logs (IV-V), and functional bacteria participating in the nitrogen and sulfur cycles were enriched in the gap center, underscoring the importance of decaying logs and forest gaps in the succession of soil bacterial communities. Overall, the structure and function of soil bacterial communities showed significant variation depending on the log decay stage, e.g., decay class, with these dynamics being strongly influenced by forest gap positions. Thus, maintaining woody debris in the middle (III) to late (IV) stage of decay in the forest floor, particularly in the center of forest gaps, is beneficial for sustaining soil bacterial biodiversity in forest ecosystems. These results provide insights into managing woody debris for a sustainable forest practice