Genética molecular de levaduras y plantas de vid
Responsable: Dra. Carina Gaggero.
De la misma forma que no cualquier ser humano es capaz de llegar a ser un campeón olímpico, existen determinadas cepas de levaduras que son capaces de llevar a cabo exitosamente un proceso de fermentación alcohólica dando lugar a un vino con características sensoriales óptimas y otras que genéticamente no son adecuadas para este uso industrial. Nuestro grupo está centrado en el desarrollo de métodos que permitan distinguir individuos eucariotas de una misma especie a nivel molecular, en particular levaduras de interés enológico. La diversidad de nuestro patrimonio de cepas nativas permitirá la selección de los individuos más aptos y/o las enzimas mas eficientes para llevar adelante procesos industriales de interés. Tambien estamos en el proceso de secuenciar el genoma y transcriptoma de la variedad Tannat, variedad emblemática y “marca país” del Uruguay, para descifrar sus características únicas: alto contenido de compuestos antioxidantes, intenso color púrpura y buena estructura final en vinos finos.
Mecanismos de defensa de las plantas frente a patógenos microbianos.
Responsable: Dra. Inés Ponce de León
Las plantas están expuestas constantemente al ataque por microorganismos patógenos, algunos de los cuales son capaces de causar enfermedad. El entendimiento de los mecanismos de defensa que participan en la respuesta de las plantas frente a la infección contribuirá a desarrollar nuevas estrategias de control de las enfermedades vegetales que involucren los mecanismos intrínsecos de defensa de las plantas, reduciendo el uso de pesticidas, insecticidas y otros productos químicos. La mayoría de las respuestas de defensa a la infección por patógenos involucran la activación transcripcional de genes de defensa. Por ello, nuestro grupo de trabajo se ha centrado en identificar estos genes blanco, analizar su patrón de expresión en la respuesta de defensa vegetal, identificar las vías de transducción de señales involucradas en su inducción y determinar la función de las proteínas codificadas por estos genes en la resistencia vegetal.
Biología de la reproducción Responsable: Dra. Adriana Geisinger
La biología reproductiva ha experimentado un importante auge en los últimos años, en gran parte por sus potenciales aplicaciones tanto en reproducción humana como en producción animal. Algunas de las posibles aplicaciones son: el desarrollo de avances terapéuticos en relación a patologías del testículo que puedan provocar infertilidad y otras como cáncer de testículo (el tumor sólido más frecuente en hombres jóvenes en el mundo desarrollado), controles de calidad de semen, análisis de acción de agentes toxicológicos sobre la capacidad reproductiva, fertilización in vitro y clonación de individuos, generación de animales transgénicos (por ej. para xenotrasplantes), “pharming” animal, sexado de semen, investigaciones con células madre, y otras. En este contexto, el continuo y marcado descenso en los índices de fertilidad masculina humana observado durante los últimos 50 años resulta altamente preocupante.
Nuestro grupo se dedica al estudio de la espermatogénesis (proceso que lleva a la formación de los gametos masculinos) en mamíferos, empleando distintos roedores como modelo. Concretamente, estamos centrados en la identificación y caracterización de genes expresados diferencialmente durante la profase meiótica (etapa inicial y determinante en el proceso de generación de gametos), y en la función de los productos de estos genes en relación con la espermatogénesis normal y con el desarrollo de patologías. Asimismo, nos encontramos en proceso de secuenciar el transcriptoma completo de las distintas etapas de la espermatogénesis, lo cual reviste un enorme interés tanto en el área básica como aplicada.
Diagnóstico molecular, epidemiología y control de patógenos de cítricos.
Responsable: Ing. Agr. MSc Mercedes Peyrou
La producción de alimentos para una demanda en permanente crecimiento es un desafío para nuestras sociedades. Uruguay -país productor de alimentos- ha puesto sus esfuerzos en lograr una mayor eficiencia en su agricultura para mejorar su competitividad en el mercado internacional. Las enfermedades de las plantas de interés económico son una de las principales causas de pérdidas tanto en los volúmenes de producción como en el valor que alcanza dicha producción en el mercado.
Nuestro grupo, orientado hacia la fitopatología molecular, intenta contribuir al diagnóstico de patógenos vegetales (bacterias, hongos, virus y viroides), a la epidemiología de las enfermedades y a aspectos relacionados al control de dichas patologías en el campo. Dentro del cultivo de los cítricos –cuyo destino es la exportación de fruta fresca-, se ha dado prioridad a las enfermedades presentes nuestro país, sometidas a regulación por los países compradores. Es el caso de la cancrosis producida por la bacteria Xanthomonas citri susp. citri, a la mancha negra producida por el hongo Guignardia citricarpa, y a hongos relacionados a las pérdidas postcosecha como es el caso de los pertenecientes al género Penicillium y Geotrichum.
Profiles:
Molecular genetics of grape yeasts and Vitis plants
Principal Investigator: Dr. Carina Gaggero
Only certain human beings with unique genetic characteristics can turn out to be olympic champions. The same is true for different yeast strains, some are able to ferment grape must and yield a final wine with optimal sensorial attributes while others are not suitable for this industrial process. Our group has focused on the development of molecular methods to discriminate eukaryotic individuals of the same species, particularly yeasts of enological interest. The great diversity of our native yeast strains patrimony will allow the selection of the best individuals and/or the most efficient enzymes for different industrial processes. We are also sequencing the genome and transcriptome of the Tannat grape variety, emblematic for Uruguayan wines, to understand its unique characteristics: high content of antioxidant compounds, intense purple color and good final structure in fine wines.
Plant defense mechanisms against microbial pathogens.
Principal Investigator: Dr. Inés Ponce de León
Plants are constantly exposed to microbial pathogen attack, some of which can cause disease. The understanding of the mechanisms involved in plant responses against infection will contribute to the development of new strategies to control plant diseases. Strategies using intrinsic plant defense mechanisms will contribute to reduce the use of pesticides, insecticides and other chemicals. Most of the defense responses activated after pathogen assault involve the transcriptional activation of defense genes. Therefore, we focused our work on the identification of target genes, analysis of their expression patterns, identification of signal transduction pathways involved in their induction and analysis of the function played by the proteins encoded by these genes in plant resistance.
Biology of Reproduction
Principal Investigator: Dr. Adriana Geisinger
Reproductive biology has been experiencing an important increase lately, partly due to its potential applications in human reproduction and in animal production. Some of the possible applications are: the development of therapeutic advances for testis pathologies that produce infertility, testicular cancer (by far the most frequent solid tumor in young men in the developed world) and other diseases, semen quality control tests, analyses of toxicological agents on reproductive abilities, in vitro fertilization and cloning, transgenic animals generation (e.g. for xenographts), animal pharming, semen sexing, ES cells research, and others. In this context, the continuous and abrupt decrease in human male fertility rates along the past 50 years represents a high concern.
Our group conducts its research on the study of Mammalian spermatogenesis (the process that produces male gametes), using different rodent species as experimental models. In particular, we are focused on the identification and characterization of differentially expressed genes along male meiotic prophase (initial and essential stage in the gamete-generation process), and on the role of their protein products in relation to normal spermatogenesis and disease. On the other hand, we are in the process of sequencing the whole transcriptome of the different spermatogenic stages, which is highly relevant for basic and applied fields as well.
Molecular diagnosis, epidemiology and control of citrus pathogens
Principal Investigator: Ing. Agr. MSc Mercedes Peyrou
The continuous increase of food demand is a permanent challenge for our societies. Uruguay, as a food producer country, has made efforts to improve the efficiency of its agriculture in order to achieve higher competitiveness in the international markets. Plant diseases in crops are the main cause of loses both in the production amounts and the value of this production. Our group, oriented to molecular phytopathology, contributes in the development of molecular methods for the diagnosis of plant pathogens (bacteria, fungi, virus and viroids), the epidemiology and the control of these diseases in the field. The Uruguayan citrus production is mainly exported and therefore there is high priority to control those diseases present in our country and subject to regulations from the purchasing countries. This is the case for canker disease produced by the bacteria Xanthomonas citri sbsp. citri, citrus black spot produced by the fungus Guignardia citricarpa and fungi from the genera Penicillium and Geotrichum responsible of postharvest loses.