Understanding biological invasions : an experimental study with "Carpobrotus edulis"

[Resumen] Las invasiones biológicas representan una de las amenazas más importantes para la conservación de la biodiversidad; sin embargo, los mecanismos que subyacen al éxito de los invasores continúan sin resolverse. Muchas de las plantas invasoras más agresivas muestran características como el crecimiento clonal o alelopatías que podrían contribuir a su capacidad invasora. El objetivo de este trabajo ha sido determinar el papel de dos características potencialmente importantes para el crecimiento y la habilidad competitiva de la especie invasora Carpobrotus edulis. En concreto, se determinó (i) la importancia del estolón como órgano de reserva en la supervivencia y crecimiento de C. edulis tras un proceso de perturbación que fragmenta el clon. Por otra parte, el trabajo ahonda en (ii) el potencial alelopático de C. edulis y su impacto sobre la germinación y crecimiento de otras especies con las que pudiera competir. Los resultados muestran que el estolón actúa como un reservorio de recursos, y que permite a aquellos fragmentos de mayor tamaño invertir una mayor proporción de biomasa en el desarrollo de parte aérea, y por lo tanto facilitando su expansión horizontal y capacidad invasora. Por otra parte, los resultados mostraron un efecto fitotóxico de las hojas de C. edulis sugiriendo que este podría ser un mecanismo facilitador en el desplazamiento de las especies con las que compite. Sin embargo, la ausencia de diferencias en potencial fitotóxico entre C. edulis (invasor agresivo) y su congénere Carpobrotus acinaciformis (exótico considerado menos agresivo) parecen indicar que la capacidad alelopática no sería en este caso un atributo clave en el proceso de invasión. El estudio de aquellas características que pudieran estar contribuyendo al éxito de las especies invasoras resulta una pieza clave a la hora de entender el proceso invasor, y por lo tanto necesario para establecer programas de prevención y recuperación de áreas invadidas.[Resumo] As invasións biolóxicas representan unha das ameazas máis importantes para a conservación da biodiversidade; non obstante, os mecanismos subxacentes ao éxito dos invasores continúan sen resolverse. Moitas das plantas invasoras máis agresivas mostran características como o crecemento clonal ou alelopatías que poderían contribuír á súa capacidade invasora. O obxectivo deste traballo foi determinar o papel de dúas características potencialmente importantes para o crecemento e a habilidade competitiva da especie invasora Carpobrotus edulis. En concreto, determinouse (i) a importancia do estolón como órgano de reserva na supervivencia e crecemento de C. edulis tras un proceso de perturbación que fragmenta o clon. Por outra parte, o traballo afonda (ii) no potencial alelopático de C. edulis e o seu impacto sobre a xerminación e crecemento doutras especies coas que puidese competir. Os resultados amosan que o estolón actúa como un reservorio de recursos, e que permite a aqueles fragmentos de maior tamaño investir unha maior proporción de biomasa no desenvolvemento da parte aérea, e polo tanto facilitan a súa expansión horizontal e capacidade invasora. Por outra banda, os resultados amosaron un efecto fitotóxico das follas de C. edulis suxerindo que este podería ser un mecanismo facilitador para o desprazamento das especies coas que compite. Non obstante, a ausencia de diferenzas no potencial fitotóxico entre C. edulis (invasor agresivo) e o seu conxénere C. acinaciformis (exótico, considerado menos agresivo) parecen indicar que a capacidade alelopática non sería neste caso un atributo clave no proceso de invasión. O estudo daquelas características que puidesen estar a contribuír ao éxito das especies invasoras resulta unha peza clave á hora de entender o proceso invasor, e polo tanto necesario para establecer programas de prevención e recuperación de áreas invadidas.Traballo fin de grao (UDC.CIE). Bioloxía. Curso 2013/201

Optimization of the anaerobic co-digestion of pasteurized slaughterhouse waste, pig slurry and glycerine

The feasibility of co-digestion of blends of two different animal by-products (pig manure and pasteurized slaughterhouse waste) and recovered glycerine was studied in mesophilic conditions. Experiments were performed in a lab-scale CSTR along 490 days, with a hydraulic retention time of 21–33 days and with a step-wise increased organic loading rate, by adding and/or changing the wastes ratio, from 0.8 to 3.2 kgCOD m-3 d-1. The best methane production rate (0.64 Nm3CH4 m-3 d-1) represented an increment of 2.9-fold the initial one (0.22 Nm3CH4 m-3 d-1 with pig manure solely). It was attained with a ternary mixture composed, in terms of inlet volatile solids, by 35% pig slurry, 47% pasteurized slaughterhouse waste and 18% glycerine. This blend was obtained through a stepwise C/N adjustment: this strategy led to a more balanced biodegradation due to unstressed bacterial populations through the performance, showed by the VFA-related indicators. Besides this, an improved methane yield (+153%) and an organic matter removal efficiency (+83%), regarding the digestion of solely pig slurry, were attained when the C/N ratio was adjusted to 10.3.Postprint (author's final draft

La acción exterior del País Vasco (1980-2003)

Reseña bibliográfica de la obra "La acción exterior del País Vasco (1980-2003)" de José Luis de Castro Ruano y Alexander Ugalde Zubiri en la que analizan un fenómeno que está adquiriendo una especial relevancia en el ámbito de la realidad política internacional contemporánea. Se trata de la fundamentación teórica de ala acción exterior de los Gobiernos No Centrales, de una aproximación histórica partiendo de un primer Gobierno Vasco y abarcando la actividad desarrollada por los sucesivos Gobiernos en el exilio y concluyendo a finales del Siglo XX y de la presentación del marco jurídico y político que permite tal acción exterior vasca entre otros aspectos

The regulatory effect of melatonin on molecular changes induced by radiation and chemotherapy in breast cancer cells

Máster en Biología Molecular y Biomedicin

Development of an analysis pipeline for human microelectrode recordings in Parkinson’s disease

Thesis to obtain the master degree in Biomedical EngineeringBackground: Deep brain stimulation is a common treatment for advanced Parkinson’s Disease (PD). Intraoperative microelectrode recordings (MER) along preplanned trajectories are often used for accurate identification of subthalamic nucleus (STN), a common target for deep brain stimulation (DBS) in PD. However, this identification is performed manually and can be difficult in regions of transition. Misidentification may lead to suboptimal location of the DBS lead and inadequate clinical outcomes. Methods: A tool for unsupervised analysis and spike-sorting of human MER signals with feature extraction was developed. We also trained and tested a hybrid unsupervised/supervised machine learning approach that uses extracted MER time, frequency and noise properties for high-accuracy identification of STN. Lastly, we compared neurophysiological characteristics of different STN functional segments. Results: We obtained a classification accuracy of 96:28 3:15 % (30 trajectories, 5 patients) for individual STN-DBS surgery MER using an approach of "leave one subject out" validation with support vector machine classifier, all features based on time and frequency domain and human expert labels. The unsupervised sorting approach allowed us to sort a total of 357 STN neurons in 5 subjects. Dividing the STN in a dorsal, probably motor region, and a ventral, probably non-motor portion, we’ve found a higher burst rate (median (interquartile range) of 1.8 (1.5) vs 1.15 (0.05) bursts/s, p=0.001) and firing rate (median (interquartile range) of 21.4 (16.85) vs. 15.3 (14.33), p=0.013) of dorsal STN neurons among other features. Ongoing work will refine these results using anatomical gold standard through lead trajectory reconstruction, fused with an STN functional subdivision atlas. Conclusions: We’ve developed a tool for human MER analysis and extraction of related features, that provided good preliminary results in STN classification. In line with the literature, we were able to find preliminary activity differences in functionally segregated STN segments. This tool is fast and generalizable for other brain regions. Ongoing work using patient’s anatomy can further validate its’ usefulness in optimizing electrode placement and research purposes.A Estimulação Cerebral Profunda é um técnica utilizada para o tratamento dos sintomas motores da Doença de Parkinson com recurso a estimulação eléctrica intracraniana. Um dos alvos mais frequentemente utilizados para o tratamento é o núcleo subtalâmico e uma colocação precisa dos eléctrodos na região correcta é fulcral para o sucesso terapêutico e minimização de efeitos secundários. Esta cirurgia faz-se com recurso a estereotaxia e monitorização intra-operatória. Previamente à cirurgia, as coordenadas do alvo são estabelecidas e é definido o núcleo subtalâmico utilizando imagens pré-operatórias de ressonância magnética e de tomografia computadorizada do doente. Intra-operatoriamente são utilizados registos de microeléctrodos a diferentes profundidades em trajetórias pré-definidas para verificar as coordenadas estabelecidas e identificar -pela actividade eléctrica- a localização dos eléctrodos no cérebro. No entanto, a identificação do núcleo subtalâmico com registos de microeléctrodos é frequentemente realizada por inspeção visual, e pode ser difícil em regiões de transição. Erros na identificação podem levar a um posicionamento subóptimo dos elétrodos e a um mau resultado clínico. O correcto posicionamento do eléctrodo final de estimulação na porção sensoriomotora do núcleo subtalâmico está relacionado com os melhores resultados clínicos de acordo com a literatura. No entanto não é possível identificar claramente esta subdivisão com base a inspecção visual dos registos. O objetivo do presente estudo é o desenvolvimento de ferramentas para análise de registos de microeléctrodos em diferentes áreas do cérebro e identificação do núcleo subtalâmico, e da porção sensoriomotora, em doentes com Doença de Parkinson submetidos a estimulação cerebral profunda. Métodos Foram desenvolvidas ferramentas para análise do sinal, spike sorting e extração de características por processamento não supervisionado de registos de microeléctrodos humanos. As características relativas ao domínio do tempo e frequência foram obtidas para cada sinal através de medidas estatísticas (média, mediana e desvio padrão) dos registos fracionados em segmentos sobrepostos, para minimizar os efeitos do ruído. As características relacionadas com a atividade neuronal foram também extraídas após deteção e identificação dos diferentes neurónios em cada registo de forma não supervisionada. A localização dos diferentes registos ao longo do trajecto foi realizada por um especialista através de inspeção visual aleatória de todos os sinais. As características extraídas nas regiões do núcleo subtalâmico foram comparadas com as registadas fora de esta área. Posteriormente, uma abordagem híbrida de classificação utilizando métodos de aprendizagem automática -machine learning- foi treinada e testada para identificação dos registos localizados no núcleo subtalâmico utilizando as características extraídas baseadas no domínio do tempo e frequência. Para comparar as sub-regiões funcionais do núcleo subtalâmico, utilizaram-se os sinais identificados em esta região e dividiram-se estas profundidades etiquetadas pelo especialista como núcleo subtalâmico na porção mais dorsal (que terá maior probabilidade de ser motora) e outra ventral (que terá maior probabilidade de ser não motora). Utilizando esta subdivisão, compararamse as características neurofisiológicas relativas às diferentes sub-regiões funcionais com testes estatísticos. Conhecendo as limitações da classificação por inspecção visual, desenvolveu-se uma metodologia para refinamento das localizações dos diferentes registos baseada na reconstrução da trajetória dos eléctrodos implantados, utilizando imagens pre- e pos- operatórias. Esta reconstrução foi sobreposta a um atlas contendo as subdivisões funcionais do núcleo subtalâmico. Os resultados preliminares desta aplicação num sujeito, permitiram mostrar uma classificação mais realista destas sub-regiões na identificação da área motora vs. não motora (límbica e associativa). Resultados Foram identificadas várias características significativamente diferentes no domínio do tempo e frequência, entre os sinais classificados como pertencentes ao Núcleo Subtalámico e os sinais não-pertencentes. Estas diferenças permitiram o desenvolvimento de classificadores do tipo de máquinas de vectores de suporte, utilizando as localizações dos diferentes registos tendo como base a classificação baseada em inspecção visual por um especialista. Utilizando os sinais de maior certeza de classificação, obteve-se uma precisão de classificação do núcleo subtalâmico de 96,18 3,15 % (para 30 trajetórias, 5 pacientes) usando uma abordagem de validação cruzada de “deixar um sujeito fora"com máquina de vectores de suporte linear. Este modelo de validação garante que os dados relativos aos doentes utilizados para treinar o modelo não foram usados posteriormente para testar o mesmo. Utilizando todos os sinais considerados como núcleo subtalâmico independentemente do nível de certeza, obteve-se uma classificação de 84,32 5,75 %. A ferramenta não supervisionada para spike sorting permitiu a identificação de um total de 357 neurónios do núcleo subtalâmico identificado com a máxima certeza em 5 doentes (155 registos de microeléctrodos de 10 segundos de duração) e 521 neurónios foram extraídos de 420 sinais localizados fora do núcleo subtalâmico. Utilizando segmentos de 10 segundos livres de artefactos, identificamos 258 neurónios em 116 sinais do núcleo subtalâmico e 329 neurónios em 228 registos de não-Subtalámico. Foram encontradas diferenças significativas em em 13 das 15 características analisadas comparando STN com não-STN. As subregiões funcionais do núcleo subtalâmico (dorsal vs. ventral) foram comparadas quanto às caracteristicas de tempo, frequência e actividade neuronal. Encontraram-se diferenças significativas em 6 características extraídas dos sinais sem artefactos, consistentes com a literatura e também em uma característica de frequência. Em linha com o descrito previamente, encontramos um burts rate mais elevado na subdivisão dorsal em relação à ventral (mediana (amplitude interquartil) of 1.8(1.5) vs 1.15(0.05) bursts/s, p=0.001) e um firing rate mais alto (mediana (amplitude interquartil) of 21.4(16.85) vs. 15.3(14.33), p=0.013) entre outras características. Os resultados preliminares da análise de sinal refinado por imagem num sujeito, mostraram uma alta accuracy do expert na classificação de sinais STN/não-STN comparados com imagem (>85%). Apesar de neste sujeito não se obterem diferenças significativas entre regiões nas características extraídas, esta analise mostrou que divisão heurística dorsal/ventral era insuficiente para proceder à analise apropriada. Conclusões Foi desenvolvida uma ferramenta para análise de registo de microeléctrodos em humanos e para extração de características no domínio do tempo e frequência, que forneceu bons resultados na classificação do núcleo subtalâmico utilizando a identificação da localização de cada registo por um especialista. A análise e extração de características relativas à atividade neuronal foi realizada por uma ferramenta não supervisionada, que foi desenvolvida combinando algoritmos existentes e que pode ser generalizável a registos em outras regiões ou outro tipo de registos. Esta ferramenta permitiu a identificação de características que permitem diferenciar os sinais colhidos no núcleo subtalâmico dos identificados fora de esta região. De acordo com a literatura, fomos capazes de identificar diferenças em segmentos funcionalmente segregados do núcleo subtalâmico. O trabalho em curso, com refinação anatómica, vai-nos permitir avaliar a sua utilidade em optimizar o posicionamento dos elétrodos, podendo também ser utilizado para fins de investigação.N/

La importancia de las actitudes hacia el riesgo para explicar el endeudamiento en los países del sur de Europa

[Abstract] The aim of this paper is to analyse the socio-demographic determinants and individuals’ attitudes towards risk to explain indebtedness in southern European countries. This analysis is done within the context of an increasing process of financialization of individual behaviour. Our work analyses this process using the Household Finance and Consumption Survey (HFCS), drawn up by the European Central Bank between 2009 and 2011. The methodological plan consists of a combination of a multiple correspondence analyses in order to identify the various household debt models and a logistic regression analysis in order to detect the explanatory variables that best explain the differences between indebtedness models. The main contribution of this paper is the identification of those variables that explain the economic differences in household debt levels. Results are showing a relevant influence of individual attitudes on indebtedness in Southern Countries in detriment of sociodemographic variables, which are not relevant explanatory factors.[Resumen] El objetivo de este artículo es analizar los determinantes sociodemográficos y las actitudes de individuos hacia el riesgo para explicar el endeudamiento en los países del sur de Europa. Este análisis se lleva a cabo en el contexto de un creciente proceso de financiarización del comportamiento individual. A tal fin, se utiliza la Encuesta sobre la Situación Financiera y el Consumo de los Hogares (HFCS), elaborada por el Banco Central Europeo entre 2009 y 2011. El plan metodológico consiste en la combinación de un análisis de correspondencias múltiple, para identificar los diversos modelos de deuda de los hogares, y un análisis de regresión logística, para detectar las variables que mejor explican las diferencias entre los modelos de endeudamiento. Los resultados muestran la influencia de las actitudes individuales sobre el endeudamiento en los países del sur de Europa, en detrimento de las variables sociodemográficas.Ministerio de Economía y Competitividad; CSO2016-78122-

Biochemical composition and growth of the marine microalga Dunaliella tertiolecta (Butcher) with different ammonium nitrogen concentrations as chloride, sulphate, nitrate and carbonate.

Cultures of the marine microalga Dunaliella tertiolecta were grown in ammonium chloride, sulphate, nitrate and carbonate at concentrations ranging from 0.25 to 16 mg.atom N/l. Cells were harvested in the stationary phase and cell density and biochemical composition determined. Biomass production at the end of the stationary phase, expressed as cell density, was affected by the concentration of ammonium-N in the medium but not by the ammonium compound used. Optimal growth conditions for obtaining maximum cell density, between 1.86×106 and 2.81×106 cells/ml, were 2, 4 and 8 mg.atom N/l. The compound and concentration of ammonium-N had little effect on the growth velocity of D. tertiolecta cultures in the logarithmic phase, with values of 0.35±0.06 doublings/day under all the conditions assayed. The ammonium compound and the concentration of nitrogen affected the concentration of different cellular constituents such as protein, carbohydrate, lipid and chlorophyll a, although these changes were not necessarily related to cell density in the culture. Protein, the most affected fraction, tended to increase with an increase in the nitrogen concentration for all the ammonium compounds used. Maximum protein/ml was obtained with ammonium carbonate at all the nitrogen concentrations used. Maximum protein/cell occurred at the higher nitrogen concentrations (16 and 32 mg/atom N/l) for all the ammonium compounds. Considering the optimum growth interval (2-8 mg.atom N/l), maximum protein/cell concentrations were also obtained in the cultures with ammonium carbonate. Carbohydrate and lipid concentrations varied less than protein concentration. Maximum values of carbohydrate/ml were also found in the ammonium carbonate cultures. Maximum lipid/cell concentrations occurred at the lowest nitrogen concentrations, in contrast to protein values. As a percentage of the total organic matter, protein increased and lipid decreased with the nitrogen concentration, whereas carbohydrate remained constant. Consequently, lipid seemed to be the storage product in this marine microalga. Gross energy values in the different cultures were a function of nitrogen concentration, maximum differences occurring in the ammonium carbonate cultures. The biochemicalvariability of this microalga must have a marked effect on its value as a source of single-cell protein, as chemicals or as feed in mariculture

β-carotene, vitamin C and vitamin E content of the marine microalga Dunaliella tertiolecta cultured with different nitrogen sources

Variations in the β-carotene, vitamin C and vitamin E content of D. tertiolecta have been shown to result from the nitrogen source used in the culture medium. Differences of 101%, 38% and 69% have been found in β-carotene, ascorbic acid and tocopherol content in mg/g of dry matter, respectively, and differences of 147%, 63% and 37% occurred in β-carotene, vitamin C and E concentrations in mg/litre of culture, respectively. Considering the β-carotene, vitamin C and vitamin E content in mg/g of chlorophyll a, maximum variations occurred in β-carotene content, with differences of 145% among the different nitrogen sources. Maximum β-carotene and vitamin C values were found in urea cultures, whereas urea cultures showed the minimum values for vitamin E. Variations in the β-carotene, vitamin C and vitamin E content of D. tertiolecta have been shown to result from the nitrogen source used in the culture medium. Differences of 101%, 38% and 69% have been found in β-carotene, ascorbic acid and tocopherol content in mg/g of dry matter, respectively, and differences of 147%, 63% and 37% occurred in β-carotene, vitamin C and E concentrations in mg/litre of culture, respectively. Considering the β-carotene, vitamin C and vitamin E content in mg/g of chlorophyll a, maximum variations occurred in β-carotene content, with differences of 145% among the different nitrogen sources. Maximum β-carotene and vitamin C values were found in urea cultures, whereas urea cultures showed the minimum values for vitamin E

El uso de Internet como recurso educativo: nuevos retos para una enseñanza de calidad

[Resumen] El presente estudio trata de establecer las especificaciones de un proyecto de red informática educativa que contenga como nodos todos los centros educativos no universitarios y todos los centros culturales de la ciudad de A Coruña, junto con un nodo (o nodos) centrales desde los cuales se gestionen los recursos tanto técnicos como de servicios de dicha instalación.[Abstract] The present study tries to establish the specifications of a project of educative informatica network that contains like nodes allnonuniversity the educative centers and all the cultural centers of the city of A Coruna, along with a node (or nodes) central from which the tecnicos resources as of services of this installation are managed as much