Caracterización molecular de frutos de chilacayote (Cucurbita ficifolia Bouché) mediante AFLP

Cucurbita ficifolia Bouché is a wild crop known in Mexico as "chilacayote" whose fruits are used as food. The fruits show a pericarp of different colors (whitish, creamy, various shades of green, striped or speckled) and seeds of white or black color. Recent studies report that this specie has remarkable hypoglycemic properties. However, there is not any report which shows if the hypoglycemic properties depend on the phenotypic characteristics of the species. The objectives of this study were: 1) Evaluate the phenotypic characteristics of C. ficifolia of different producing areas through a molecular differentiation. 2) Determine if the aqueous extracts of the fruits from different regions have the same hypoglycemic effect. In order to achieve the first objective, young and fresh leaves of chilacayote from the states of Hidalgo, Tlaxcala, Michoacán, Puebla and Mexico State were collected. DNA samples were extracted to analyze the genetic diversity through AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism). A binary matrix of presence-absence was built, the genetic distances were calculated and a dendrogram was obtained with the UPGMA method (Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean). For the second objective, an aqueous extract from the fruit was obtained and 500 mg extract/kg was administered to male mice of 35 g (strain CD-1). Glibenclamide (20 mg/kg) was used as positive control and an isotonic saline (4 ml per kg) as negative control. The molecular results showed an 89.4-98.5% of similarity among samples indicating that all the fruits of chilacayote are genetically similar despite their morphological differences. These results suggest that there is a significant effect of climatic conditions of each region as the dendrogram grouped by geographical area. All fruits showed better the hypoglycemic effect of glibenclamide. However the fruits from Ixtapaluca, Edo. De Mexico showed a healthier effect than Hidalgo, Michoacán, Tlaxcala and Puebla.Cucurbita ficifolia Bouché (C. ficifolia) es un cultivo silvestre conocido en México como "chilacayote" cuyos frutos se utilizan como alimento. Los frutos presentan un pericarpio de diferentes colores (blanco, cremoso, varios tonos de verde, rayado o moteado) y semillas de color blanco o negro. Estudios recientes reportan que esta especie tiene propiedades hipoglucemiantes notables. Sin embargo, no hay ningún informe que demuestre si las propiedades hipoglucemiantes dependen de las características fenotípicas de la especie. Los objetivos de este estudio fueron: 1) Evaluar las características fenotípicas de C. ficifolia de diferentes zonas de producción a través de una diferenciación molecular. 2) Determinar si los extractos acuosos de los frutos de diferentes regiones tienen el mismo efecto hipoglucémico. Para lograr el primer objetivo, se recolectaron hojas jóvenes y frescas de chilacayote de los estados de Hidalgo, Tlaxcala, Michoacán, Puebla y Estado de México. Se extrajo ADN de las muestras para analizar la diversidad genética mediante AFLP (por sus siglas en inglés Amplified Fragment Length Polymorphism). Se construyó una matriz binaria de presenciaausencia, se calcularon las distancias genéticas y se obtuvo un dendrograma con el método UPGMA (por sus siglas en inglés Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean). Para el segundo objetivo, se obtuvo un extracto acuoso de la fruta y se administraron 500 mg de extracto/kg a ratones machos de 35 g (cepa CD-1). Se utilizó Glibenclamida (20 mg/kg) como control positivo y solución salina isotónica (4 ml/kg) como control negativo. Los resultados moleculares mostraron un 89.4-98.5% de similitud entre las muestras, lo cual indica que todos los frutos de chilacayote son genéticamente similares a pesar de sus diferencias morfológicas. Estos resultados sugieren que existe un importante efecto de las condiciones climáticas de cada región ya que el dendrograma agrupo a los frutos analizados por área geográfica. Todas las frutas mostraron un mayor efecto hipoglucémico que el de la glibenclamida siendo los frutos provenientes de Ixtapaluca, Edo. de México los que exhibieron un mejor efecto que los de Hidalgo, Michoacán, Tlaxcala y Puebla

Caracterización física, química y fisiológica de frutos de Cucurbita ficifolia Bouché (chilacayote) durante su crecimiento y desarrollo, asociada a su capacidad hipoglucemiante

The fruit of Cucurbita ficifolia Bouché is known in Mexico as chilacayote, it has medicinal properties such as anthelmintic, diuretic, taeniafuge, among others, highlighting its hypoglycemic effect, which has generated great scientific interest since its effect is 12.9% better than Opuntia streptacantha Lem., a species used to control glucose levels and 14.6% better than tolbutamide, a drug used to treat type 2 diabetes mellitus. However, it is unknown if this effect varies according to the stage of development of the fruit and which compounds are present in the extract of C. ficifolia that confer this property. Therefore, the objective of this research was to determine the hypoglycemic effect at different stages of development of these fruits and to characterize the chemical compounds that could be involved. The methodology to achieve this goal was the following: a plot was established where the seedlings obtained of C. ficifolia seeds in postharvest Biotechnology laboratory were transplanted, later the flowers were marked at the time of anthesis and after the full flowering (5 days after transplanting) samples of five fruits were harvested (three replicate) at nine different stages. Ethylene production and respiration rate were determined using gas chromatography, using a FID and a TCD respectively, maturity indices such as weight, longitudinal and equatorial perimeter, volume, firmness, dry matter, acidity, pH and SST were determined. The chemical characterization of the aqueous extracts was performed by HPLC, the content of DQI was quantified using UFLC and the hypoglycemic effect was determined in an acute study in male CD-1 mice diabetized with STZ and normoglycemic. The respiration rate and ethylene production results showed a typical pattern for non–climacteric fruits, the growth pattern found was a simple sigmoid curve and the quality parameters did not show significant changes. Compounds such as catechin, gallic acid, epicatechin, chlorogenic acid, myricetin and syringic acid were found in the aqueous extracts, reaching the highest concentration at 15 days of fruit development, the DQI was found only in the fruits of 45 days of development. All extracts showed a hypoglycemic effect similar to glibenclamide, however, the extract of 15 days had an 11% greater effect than this medicine in STZ diabetic mice. Therefore, C. ficifolia extract at this stage of development may be a good alternative for the treatment of DM2.El fruto de Cucurbita ficifolia Bouché conocido en México como chilacayote, posee propiedades medicinales tales como antihelmíntico, diurético, tenífugo, entre otros, destacando su efecto hipoglucémico, lo que ha generado gran interés científico de su estudio debido a que su efecto es 12.9% mejor que Opuntia streptacantha Lem., especie utilizada para controlar los niveles de glucosa y 14.6% mejor que la tolbutamida, medicamento utilizado para el tratamiento de la diabetes mellitus tipo 2 (DM2). Sin embargo, se desconoce si dicho efecto varía de acuerdo al estado de desarrollo del fruto y cuál o cuáles son los compuestos presentes en el extracto de C. ficifolia que le confieren esta propiedad. Por lo cual, el objetivo de esta investigación fue determinar el efecto hipoglucémico en diferentes etapas de desarrollo de estos frutos y caracterizar los compuestos químicos que pudieran estar involucrados en dicho efecto. Para ello, se estableció una parcela en donde se trasplantaron las plántulas obtenidas previamente en el Laboratorio de Biotecnología Poscosecha de Frutas y Hortalizas de semillas de C. ficifolia, posteriormente se marcaron las flores en el momento de antesis y amarre del fruto y se cosecharon 5 frutos (tres replicas) en nueve etapas diferentes de desarrollo. Se determinó la producción de etileno y la tasa de respiración por medio de cromatografía de gases, FID (por sus siglas en inglés Flame Ionization Detector) y TCD (por sus siglas en inglés Thermical Conductivity Detector) respectivamente, se determinaron los índices de madurez como peso, perímetro longitudinal y ecuatorial, volumen, firmeza, materia seca, acidez, pH y SST, se realizó la caracterización química de los extractos acuosos por HPLC (por sus siglas en inglés High Performance Liquid Chromatography), se cuantificó el contenido de D-quiro inositol (DQI) por medio de UFLC (por sus siglas en inglés Ultra-Fast Liquid Chromatography) y se determinó el efecto hipoglucémico en un estudio agudo en ratones machos CD-1 diabetizados con estreptozotocina (STZ) y normoglucémicos. Los resultados de la tasa de respiración y la producción de etileno mostraron un patrón típico para frutos no climatéricos, el patrón de crecimiento presentó una curva sigmoidea simple y los parámetros de calidad no mostraron cambios significativos. Se encontraron compuestos como catequina, ácido gálico, epicatequina, ácido clorogénico, miricetina y ácido siríngico en los extractos acuosos, alcanzando la concentración más alta a los 15 días de desarrollo del fruto, el DQI se encontró únicamente en los frutos de 45 días de desarrollo. Todos los extractos mostraron un efecto hipoglucémico similar a la glibenclamida, sin embargo el correspondiente a los 15 días tuvo un efecto 11% mayor que dicho medicamento en los ratones diabetizados por STZ. Por lo que, el extracto de C. ficifolia en esta etapa de desarrollo puede ser una buena alternativa para el tratamiento de la DM2

Teaching Honors Cross-Divisional & Active-Learning Courses: Terrorism & Torture from a Global Perspective

How do we engage undergraduate students in intercultural awareness and global citizenship? One way is to better prepare them for a service-oriented, complex, multi-lingual, and globally focused workplace. Our panel will present how a public university with a metropolitan mission encourages interdisciplinary, cross-divisional, and co-taught courses where French and criminal justice professors collaborate for a global education cause

El sistema CRISPR-CAS

La metodología conocida como CRISPR-Cas, se ha convertido en un instrumento que hace posible cambios dirigidos a secuencias genéticas específicas. La relevancia del sistema CRISPR-Cas como una herramienta para hacer edición genómica, recae en su capacidad para guiar y marcar dianas en el ADN, no mediante interacciones ADN-proteína, sino mediante un apareamiento ADN-ARN que resulta más específico. A través del desarrollo de la técnica de uso y la optimización y depuración de la misma, se prevé que en un futuro, sea posible la aplicación rutinaria de la tecnología CRISPR-Cas tanto en investigación básica, como en biotecnología y medicina, entre otros campos

Papel de la flora intestinal en la salud y en la enfermedad.

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