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TFGs ofertados

 

Desarrollo y evaluación de métodos de muestreo no invasivo de tejidos y de protocolos extracción de ARN para el análisis de expresión de genes en una especie de ave silvestre, la abubilla europea (Upupa epops)

Contacto: David Martín Gálvez (dmartingalvez@ucm.es)

Resumen: El trabajo que realizará el estudiante estará englobado en la línea de investigación que llevamos a cabo en nuestro grupo de investigación y que utiliza como especies de estudio a dos especies de aves: la abubilla europea (Upupa epops) y la gallina (Gallus gallus). La abubilla posee tres aspectos interesantes: i) es una de las pocas especies de aves en la que se ha descrito una simbiosis defensiva con bacterias que viven en su glándula uropigial y que son las responsables de las propiedades antimicrobianas de la secreción esta glándula; ii), los patrones de migración de esta especie son extremadamente diversos, desde poblaciones completamente migratorias a poblaciones parcialmente migratorias o sedentarias; y iii) la abubilla posee un cariotipo peculiar dentro de las aves, con un número de cromosomas significativamente mayor en comparación con el resto de las aves. En la actualidad estamos estudiando el papel de la variación temporal y del control de la expresión de genes en determinados tejidos implicados con alguna de estas tres características (glándula uropigial, músculo, tejido adiposo y sangre). La gallina es la especie modelo en los estudios genómicos en aves y la utilizaremos como control en nuestros análisis y también para llevar a cabo la puesta punto de los protocolos de muestreo de tejidos y de extracción de ARN.

El proyecto del estudiante durante la estancia en nuestro grupo de investigación tendrá como objetivo principal la comparación de diferentes métodos de extracción de ARN y su optimización para los tejidos seleccionados. Además, participará en la puesta a punto de la metodología para el muestreo no invasivo de músculo y de tejido adiposo, de tal forma que pueda realizarse en animales vivos de la forma más inocua posible y sin afectar a su supervivencia. Participará en la toma de muestras en el campo y en el laboratorio y en los análisis e interpretación de los análisis de calidad. El protocolo de muestreo de sangre y de glándula uropigial ya está optimizado, y se espera obtener las primeras secuencias de estos tejidos durante la estancia del alumno; si este es el caso, el alumno participará en el análisis computacional de las secuencias obtenidas en relación con la simbiosis con las bacterias de la glándula uropigial.

 

 

Aceites esenciales de especias comerciales: composición, variación según procedencia

Contacto: Héctor Alonso Miguel y María José Pérez Alonso (mjpa32@ucm.es, hectalon@ucm.es)

Resumen: Las especias son partes secas de ciertas partes de plantas aromáticas. Éstas poseen aceites esenciales, constituidos por componentes del metabolismo secundario vegetal, que poseen diferentes características y que la planta forma con diferentes fines. El ser humano ha utilizado especias desde la antigüedad no solo como saborizantes y condimento de los alimentos sino como conservantes de los mismos por la capacidad antimicrobiana, antifúngica antiséptica e insecticida de sus aceites esenciales. Estas esencias, por la complejidad de su composición, pueden verse alteradas por determinados factores tanto externos como internos, entre los cuales podría figurar la manipulación para la comercialización de las especias.
En este proyecto se trataría de extraer esencias de muestras comerciales de "especias anisadas" de diferentes especies (como anís verde, anís estrellado, eneldo, hinojo u otras del mercado). Analizar los aceites esenciales obtenidos y observar las variaciones entre las muestras comerciales debidas a la especie vegetal, a la procedencia de la muestra comercial o a la manipulación de las muestras.
El estudiante aprenderá a planificar y realizar muestreos de plantas aromáticas comerciales. Aprenderá las técnicas de extracción y análisis de esencias. Conocerá los principales componentes de los aromas. Interpretará la variación de la esencia con distintos factores.
La metodología a seguir será:
Obtener muestras comerciales de anís verde, anís estrellado, eneldo, hinojo.
Extraer y analizar las esencias
Observar las variaciones debidas a:
la especie vegetal usada;
la procedencia de la muestra comercial
la manipulación de las muestras hasta su comercialización.
Comparar los resultados.

 

 

Composición de la esencia de plantas aromáticas: volátiles libres vs glicosilados

Contacto: Héctor Alonso Miguel y María José Pérez Alonso (mjpa32@ucm.es, hectalon@ucm.es)

Resumen: Las plantas aromáticas poseen aceites esenciales, constituidos por componentes del metabolismo secundario vegetal, que poseen diferentes características y que la planta forma para que actúen con diferentes fines. Estas esencias, por la complejidad de su composición, pueden verse alteradas por determinados factores externos (abióticos, bióticos) o internos (fenología, parte de la planta). La planta suele sintetizar estos compuestos cuando surgen las condiciones en que ha de utilizarlos pero también suele “guardar” los compuestos formados en forma de glicósidos, siendo los glucósidos los más abundantes, para usarlos de forma fácil en aquellas condiciones que puedan surgir de forma imprevista. En ocasiones, la defensa de una especie frente a compuestos volátiles perjudiciales producidos por otras especies circundantes es retenerlos como glicósidos.
En este proyecto se trataría de extraer esencias de muestras de una especie vegetal antes y después del tratamiento con β-glucosidasa para liberar los volátiles glicosilados. Analizar los aceites esenciales obtenidos y observar que variaciones se han producido y que compuestos pueden haber sido almacenados como glucósidos.
El estudiante aprenderá a planificar y realizar muestreos de plantas aromáticas susceptibles de contener glucósidos estudiando la bibliografía al respecto. Aprenderá las técnicas de extracción y análisis de esencias. Realizará técnicas de hidrólisis sencillas de los posibles compuestos glicosilados. Conocerá los principales componentes de los aromas. Interpretará la variación de la esencia con y sin tratamiento enzimático.
La metodología a seguir será:
Obtener muestras de especies que se conozca que presentan glicósidos.
Extraer y analizar las esencias
Realizar las hidrólisis correspondientes con la β-glucosidasa
Observar las variaciones debidas a la hidrólisis enzimática
Interpretar que compuestos estarían glicosilados en la muestra original
Comparar los resultados

 

 

Plantas aromáticas: Variación de la esencia con el lugar de recolección urbanas vs rural

Contacto: Esteban Díaz Luzza y María José Pérez Alonso (esteband@ucm.es, mjpa32@ucm.es)

Resumen: Las plantas aromáticas poseen aceites esenciales, constituidos por componentes del metabolismo secundario vegetal, que poseen diferentes características y que la planta forma para que actúen como: atractores de agentes polinizadores; repelentes para evitar la depredación; compuestos alelopáticos para eliminar otros organismos vegetales y evitar la competencia; insecticidas, antimicrobianos, antifúngicos y antisépticos naturales para evitar la acción de agentes patógenos. Estas esencias, por la complejidad de su composición, pueden verse alteradas por determinados factores externos (abióticos, bióticos) o internos (fenología, parte de la planta).
En este proyecto se trataría de extraer esencias de muestras cultivadas de una especie vegetal recolectada en un entorno urbano y muestras recolectadas en un entorno rural. Analizar los aceites esenciales obtenidos y observar si las características del entorno donde crecen las muestras han producido variaciones en la composición cualitativa o cuantitativa de las esencias obtenidas. El estudiante aprenderá a planificar la recolección de plantas aromáticas cultivadas que crezcan en diferentes zonas buscando las posibles localizaciones, así como a realizar los correspondientes muestreos. Aprenderá las técnicas de extracción y análisis de esencias. Conocerá los principales componentes de los aromas. Interpretará la variación de la esencia con distintos factores.
La metodología a seguir será:
Obtener muestras cultivadas.
Extraer y analizar las esencias
Observar las variaciones debidas a:
la localización de la muestra
los factores extrínsecos en que se desarrolla la planta
el uso que se le ha dado en cada localización
Comparar los resultados.

 

 

Efecto alelopático de aceites esenciales sobre la germinación de semillas.

Contacto: Esteban Díaz Luzza y María José Pérez Alonso (mjpa32@ucm.es, esteband@ucm.es)

Resumen: Las plantas aromáticas poseen aceites esenciales, constituidos por componentes del metabolismo secundario vegetal, que poseen diferentes características y que la planta forma para que actúen con diferentes fines, atractores de agentes polinizadores, como repelentes para evitar la depredación, para evitar la acción de agentes patógenos (insecticidas, antimicrobianos, antifúngicos y antisépticos naturales), etc. Muchos de los componentes de las esencias vegetales tienen un elevado efecto alelopáticos y la especie que los produce los utiliza para eliminar otros organismos vegetales y evitar la competencia. Esta característica hace que muchas plantas se utilicen como herbicidas naturales. Las esencias, por la complejidad de su composición, pueden verse alteradas por determinados factores externos o internos y si la planta se siente amenazada por otros organismos vegetales o animales puede enriquecer su esencia en componentes que le sirvan para defenderse.
En este proyecto se trataría de extraer esencias de muestras cuyo aceite esencial sea rico en compuestos alelopáticos. Analizar los aceites esenciales obtenidos y realizar pruebas de germinación con dos tipos diferentes de semillas con diferente tasa de germinación sometiéndolas al efecto de la esencia extraída y a dos compuestos alelopáticos, presentes en la esencia, que se usen de forma separada o combinados. Observar la tasa de germinación en cada caso para ver si son más efectivos los agentes alelopáticos solos, combinados o, al ser parte de una esencia, el efecto sinérgico produce una mayor inhibición de la germinación por parte de la propia esencia. El estudiante aprenderá a planificar la recolección de plantas aromáticas con posible efecto alelopático buscando la bibliografía correspondiente, buscando posibles localizaciones, así como a realizar los correspondientes muestreos. Aprenderá las técnicas de extracción y análisis de esencias. Usará técnicas de germinación de semillas con diferentes condiciones. Conocerá los principales componentes de los aromas. Interpretará la variación de la germinación e las semillas producidas.
La metodología a seguir será:
Obtener muestras de una especie vegetal con esencia de efecto alelopático.
Extraer y analizar la esencia.
Germinar semillas en presencia de compuestos alelopáticos y de esencia
Observar las variaciones de germinación debidas al:
efecto de los compuestos alelopáticos suministrado separadamente
efecto de los compuestos alelopáticos suministrados conjuntamente
efecto de la esencia
Comparar los resultados.

 

 

Monitorización microclimática y fenológica en la ciudad de Madrid

Contacto: MARÍA DOLORES JIMÉNEZ ESCOBAR (jimenezmd@bio.ucm.es)

Resumen: El objetivo general es mejorar el conocimiento del papel de las zonas verdes dentro de la Ciudad de Madrid, y su contribución en la provisión de servicios ecosistémicos. Con dicho propósito se pretende monitorizar el microclima dentro y fuera de dichas áreas y caracterizar la fenología de algunas especies. Dicha comparación pretende poner en valor la capacidad de las zonas verdes en la mitigación de altas temperaturas en un escenario de cambio climático.

 

 

Implicación del RNA regulador Rli51 en la aclimatación de Listeria monocytogenes a temperaturas de refrigeración.

Contacto: ÁLVARO DARÍO ORTEGA MORENO (alvort05@ucm.es)

Resumen: Listeria monocytogenes es una bacteria saprofítica y un patógeno intracelular que explota mecanismos reguladores mediados por RNA para resistir condiciones de estrés, colonizar distintos nichos ecológicos e invadir y proliferar en el interior de células eucarióticas. Un ejemplo es el RNA no codificante (sRNA) Rli51, que está codificado en la isla de patogenicidad 1 (LIPI‐1) pero se desconoce su papel durante la infección. Resultados previos del laboratorio indican que la expresión de Rli51 ralentiza el crecimiento a 37ºC y, sin embargo, acorta el periodo de aclimatación al frío de este patógeno, sugiriendo un papel importante en la regulación de este proceso. Con el objetivo de investigar el papel de Rli51 en la adaptación al frío en este proyecto queremos caracterizar molecularmente su mecanismo de acción. Para ello planteamos las siguientes actividades: Discernir si la transcripción de rli51 y de mpl está acoplada. El locus rli51 se encuentra a pocos nucleótidos del codón de iniciación de la metaloproteasa Mpl, sugiriendo que la transcripción de rli51 y mpl podrían formar parte de la misma unidad transcripcional. El estudiante realizará RT‐qPCR con distintas combinaciones de oligos para determinar si Rli51 se transcribe como tal y/o forma parte del 5’UTR de Mpl. Determinación del patrón de expresión del locus rli51‐mpl. Una vez mapeados los distintos tránscritos que se generan en esta región se cuantificará su abundancia relativa mediante qRTPCR durante el periodo de adaptación a temperaturas de refrigeración y durante la infección. Los resultados obtenidos respaldarán la hipótesis de que Rli51 podría actuar en cis (regulando Mpl), en trans (regulando otros mRNAs desconocidos que se transcriben de forma independiente) o de ambas formas. El estudiante aprenderá algunas técnicas básicas de biología molecular y microbiología. En concreto, Cultivo y monitorización del crecimiento de micro‐organismos. Normas básicas de seguridad en el trabajo con micro‐organismos patógenos de nivel de seguridad 2. Extracción de RNA de bacterias gram‐positivas. Preparación de cDNA mediante transcripción reversa. Manejo de secuencias con Snapgene (DNAstar, Ape o similar). Diseño de oligonucleótidos y optimización de ensayos de PCR cuantitativa (qPCR). Buenas prácticas en el trabajo con técnicas de amplificación de DNA. Análisis de resultados de qPCR.

 

 

El género Cladonia (Ascomycota liquenizado) en Bulgaria

Contacto: ANA ROSA BURGAZ MORENO (arburgaz@bio.ucm.es)

Resumen: Se abordará el estudio taxonómico del género Cladonia en Bulgaria. Para ello se estudiará la variabilidad morfológica, la variabilidad química y su distribución en el país. El principal objetivo es iniciar al alumno en los caracteres taxonómicos necesarios para la correcta identificación de los hongos liquenizados. Se efectuará una revisión de los antecedentes previos necesarios para obtener la información ya publicada y con ello se aprenderá el manejo de la nomenclatura taxonómica. Se realizarán estudios morfológicos, anatómicos y químicos (TLC) con muestras del género Cladonia. Material recientemente recolectado y que será depositado en el herbario MACB del Departamento de Biodiversidad, Ecología y Evolución.

 

 

Caracterización de los hábitats de la Ciudad Universitaria: atributos de las comunidades vegetales y propiedades del suelo

Contacto: JOSÉ ANTONIO MOLINA ABRIL (jmabril @farm.ucm.es)

Resumen: Las ciudades presentan una alta concentración de especies y hábitats en paisajes intensamente manejados, en buena medida debido a la elevada heterogeneidad del entorno urbano que proporciona a las plantas hábitats convenientes para todo tipo de estrategias. La Ciudad Universitaria‐Campus Moncloa de Madrid es un escenario periurbano ideal donde investigar la biodiversidad urbana y sus patrones de cambio. De éste área universitaria se conoce su contenido en determinados grupos biológicos como aves, mariposas o plantas. En concreto en ella se han citado más de 420 taxones vegetales. Sin embargo, se desconoce los hábitats que alberga. En este TFG se identificarán los hábitats tipo presentes en la Ciudad Universitaria. Se estudiarán de ellos atributos de la vegetación (composición y densidad de especies vegetales, cobertura, biomasa); así como propiedades físicas (capacidad de almacenamiento de agua, densidad aparente, porosidad) y químicas del suelo (pH, conductividad y carbono).