https://hdl.handle.net/11185/13 2026-06-16T21:09:58Z https://hdl.handle.net/11185/8870 Identificación de mecanismos moleculares asociados al incremento de la producción causado por tratamiento mecánico en plantas dicotiledóneas Raminger, Betina Lorena Las plantas poseen una gran capacidad para ajustar su crecimiento y fisiología frente a estímulos mecánicos como el peso propio, el viento o el roce. Sin embargo, los mecanismos que conectan la percepción de estas señales con la regulación hormonal, el transporte de carbono y la productividad vegetal aún son poco comprendidos. Esta tesis estudia la respuesta de Arabidopsis thaliana al estímulo mecánico generado por la aplicación de peso, integrando análisis morfológicos, fisiológicos, moleculares y transcriptómicos. Los resultados demuestran que el estímulo mecánico induce un marcado desarrollo vascular mediante la acción coordinada de brasinoesteroides y estrigolactonas, que convergen en la activación del péptido CLE44. Esta señal promueve la proliferación cambial y la diferenciación de tejidos vasculares, siendo esencial para el engrosamiento del tallo y el aumento de la producción de semillas. Asimismo, se observó que la expansión vascular se acompaña de una reprogramación metabólica que incrementa el transporte de azúcares hacia las semillas, favoreciendo el rendimiento. No obstante, esta adaptación puede reducir la tolerancia a la sequía, evidenciando un compromiso entre productividad y eficiencia hídrica. Finalmente, se identificó al factor de transcripción AtHB5 como un regulador negativo del desarrollo vascular, el transporte de azúcares y la producción de semillas. En conjunto, los resultados proponen un modelo integrador que conecta señales mecánicas, hormonales y transcripcionales para coordinar crecimiento, metabolismo y rendimiento, aportando potenciales herramientas biotecnológicas para la mejora de cultivos.; Plants possess a remarkable ability to adjust their growth and physiology in response to mechanical stimuli such as self-loading, wind, and touch. However, the mechanisms linking the perception of these signals to hormonal regulation, carbon transport, and plant productivity remain poorly understood. This thesis investigates the response of Arabidopsis thaliana to mechanical stimulation induced by weight application, integrating morphological, physiological, molecular, and transcriptomic analyses. The results demonstrate that mechanical stimulation promotes extensive vascular development through the coordinated action of brassinosteroids and strigolactones, which converge on the activation of the CLE44 peptide. This signaling pathway stimulates cambial proliferation and vascular tissue differentiation, being essential for stem thickening and enhanced seed production. In addition, vascular expansion was accompanied by metabolic reprogramming that increased sugar transport to developing seeds, thereby improving yield. However, this adaptation was associated with reduced drought tolerance, revealing a trade-off between productivity and water-use efficiency. Finally, the HD-Zip I transcription factor AtHB5 was identified as a negative regulator of vascular development, sugar transport, and seed production. Together, these findings support an integrative model in which mechanical, hormonal, and transcriptional signals interact to coordinate plant growth, carbon metabolism, and reproductive performance. Furthermore, the genes and regulatory pathways identified in this work represent promising targets for biotechnological strategies aimed at improving crop architecture, transport efficiency, and yield. Fil: Raminger, Betina Lorena. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. 2026-04-24T00:00:00Z https://hdl.handle.net/11185/8853 Efectos de la sobrealimentación posnatal temprana en la regulación homeostática y hedónica de la ingesta, frente a un estímulo de dieta de cafetería en la adultez Fernández, Pamela Rocío La obesidad constituye uno de los principales problemas de salud pública a nivel mundial y desequilibrios nutricionales tempranos pueden programar de manera permanente mecanismos que regulan la ingesta alimentaria y el metabolismo en la adultez. En este contexto, esta tesis evaluó el impacto de la sobrealimentación neonatal sobre la regulación de la ingesta alimentaria y analizó su interacción con una dieta de cafetería (CAF) en la adultez. Se utilizó un modelo experimental de sobrealimentación neonatal en ratas Wistar mediante la reducción del tamaño de camada durante la lactancia. En la adultez, fueron expuestos a dieta control o CAF, conformando cuatro grupos experimentales. Se evaluaron parámetros morfométricos, metabólicos, conductuales, moleculares y epigenéticos. Se analizaron variables relacionadas con la ingesta alimentaria, preferencia de alimentos y conducta ansiosa. Los resultados demostraron que la sobrealimentación neonatal y la exposición a una dieta CAF favorecen el desarrollo de obesidad, adiposidad e insulinoresistencia. Además, la sobrealimentación temprana alteró persistentemente la conducta alimentaria y mecanismos neurobiológicos que regulan la ingesta. También, hubo modificaciones en la expresión de genes hipotalámicos vinculados al balance energético, algunos asociados con cambios epigenéticos en regiones reguladoras del ADN. Además, se evidenciaron alteraciones en componentes del sistema dopaminérgico mesolímbico involucrados en la regulación hedónica de la ingesta. En conjunto, los hallazgos aportan evidencia sobre los mecanismos mediante los cuales la nutrición temprana influye en la susceptibilidad a desarrollar obesidad y trastornos metabólicos en la adultez, destacando la importancia de los períodos críticos del desarrollo en la programación de la salud futura.; Obesity is one of the major public health challenges worldwide. Growing evidence indicates that nutritional imbalances during critical developmental periods can permanently program the mechanisms regulating food intake and energy metabolism, thereby increasing the risk of obesity and related disorders later in life. In this context, this doctoral thesis evaluated the impact of neonatal overfeeding on food intake regulation and examined its interaction with exposure to a cafeteria diet (CAF) during adulthood. A neonatal overfeeding model was implemented in Wistar rats by reducing litter size during lactation. In adulthood, animals were assigned to either a control diet or a CAF diet, generating four experimental groups. Morphometric, metabolic, behavioral, molecular, and epigenetic parameters were assessed. Food intake patterns, food preference, anxiety-related behavior, and hedonic regulation of feeding were also evaluated. The results demonstrated that neonatal overfeeding and adult exposure to a CAF diet promote obesity, increased adiposity, and insulin resistance. Furthermore, early overnutrition induced long-lasting alterations in feeding behavior and in the neurobiological mechanisms regulating energy balance. At the molecular level, changes were observed in the expression of hypothalamic genes involved in food intake regulation, some of which were associated with epigenetic modifications in regulatory DNA regions. Alterations were also detected in components of the mesolimbic dopaminergic system involved in the hedonic control of feeding. Overall, these findings provide novel evidence on the mechanisms through which early nutritional experiences influence susceptibility to obesity and metabolic disorders in adulthood. The study highlights the importance of critical developmental periods in the programming of long-term metabolic health and supports the need for preventive strategies targeting early-life nutrition. Fil: Fernández, Pamela Rocío. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. 2026-04-28T00:00:00Z https://hdl.handle.net/11185/8837 Sistemas de biopurificación para el tratamiento de efluentes contaminados con plaguicidas. Incorporación de la acción de oligoquetos terrestres Clebot, Aldana Carolina El uso intensivo de plaguicidas y la gestión inadecuada de residuos generan impactos negativos sobre los ecosistemas. En esta Tesis se desarrollaron nuevas biomezclas para Sistemas de Biopurificación (SBP), utilizando residuos orgánicos disponibles en la provincia de Santa Fe: cama de pollo, aserrín de eucaliptus y lodos cloacales activados, estabilizados mediante vermicompostaje con Eisenia fetida. Se obtuvieron sustratos ricos en materia orgánica, estables y no patógenos, que luego se combinaron con suelo y rastrojo de trigo para formular biomezclas destinadas a la remediación de cinco plaguicidas de uso global. Las biomezclas con vermicompost mostraron una degradación más rápida y eficiente de los plaguicidas que una biomezcla de referencia y el suelo solo, asociada a una mayor actividad biológica. Además, redujeron la toxicidad residual, evidenciada mediante bioensayos con semillas y lombrices. Los estudios de adsorción revelaron comportamientos complejos influenciados por la polaridad y solubilidad de los plaguicidas, permitiendo relacionar adsorción y degradación mediante modelos matemáticos. Finalmente, se demostró que la vermirremediación puede integrarse como etapa complementaria en biomezclas agotadas. Los resultados confirman el potencial de los SBP con vermicompost como una estrategia sostenible, innovadora y replicable para remediar contaminación puntual por plaguicidas y valorizar residuos orgánicos.; The intensive use of pesticides and the inadequate management of waste generate negative impacts on ecosystems. In this Thesis, new biomixes for Biopurification Systems (BPS) were developed using organic wastes available in the province of Santa Fe: poultry litter, eucalyptus sawdust, and activated sewage sludge, stabilized through vermicomposting with Eisenia fetida. Organic matter-rich, stable, and pathogen-free substrates were obtained and subsequently combined with soil and wheat straw to formulate biomixes intended for the remediation of five globally used pesticides. The biomixes containing vermicompost showed faster and more efficient pesticide degradation than a reference biomix and soil alone, which was associated with higher biological activity. In addition, they reduced residual toxicity, as evidenced by bioassays with seeds and earthworms. Adsorption studies revealed complex behaviors influenced by the polarity and solubility of the pesticides, allowing adsorption and degradation processes to be related through mathematical models. Finally, it was demonstrated that vermiremediation can be integrated as a complementary stage for exhausted biomixes. The results confirm the potential of vermicompost-based BPS as a sustainable, innovative, and replicable strategy for the remediation of point-source pesticide contamination and the valorization of organic waste. Fil: Clebot, Aldana Carolina. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. 2026-05-06T00:00:00Z https://hdl.handle.net/11185/8835 Interacciones entre la función mitocondrial y vías de señalización reguladoras del crecimiento en plantas Coronel, Florencia Paola Las plantas, como organismos sésiles, deben ajustar su crecimiento y metabolismo a las condiciones del ambiente en el que habitan. En condiciones óptimas, destinan sus recursos al crecimiento, mientras que bajo estrés los redirigen para mantener la homeostasis energética y favorecer la supervivencia. El citocromo c (CYTc) es un componente de la cadena de transporte de electrones mitocondrial, acoplado a la síntesis de ATP. En trabajos previos demostramos que plantas deficientes en CYTc presentan defectos en el crecimiento y desarrollo asociado a la disminución en la actividad de la vía TOR. En esta tesis, investigamos el rol de CYTc como vínculo entre la producción de energía mitocondrial, la reprogramación metabólica y las vías de señalización que controlan el crecimiento y las respuestas a estrés en A. thaliana. Nuestros resultados muestran que la reducción de CYTc activa la vía SnRK1, responsable de activar respuestas a estrés, asociada con cambios metabólicos como el aumento de aminoácidos libres, posiblemente vinculado a una mayor actividad autofágica y su uso como fuente alternativa de energía. Además, estas plantas presentan menor susceptibilidad a diferentes tipos estrés abiótico. En oscuridad prolongada, muestran una utilización más eficiente del almidón y una disponibilidad sostenida de aminoácidos, mientras que, bajo estrés térmico, el aumento en la acumulan azúcares solubles podría contribuir a la aclimatación de estas mutantes al estrés. Adicionalmente, nuestros resultados muestran que la señalización hormonal modula este estado metabólico, ya que el tratamiento con giberelinas atenúa las alteraciones observadas en las plantas deficientes en CYTc en respuesta a estrés térmico. Por último, demostramos que CYTc regula el crecimiento y desarrollo radicular, afectando tanto la proliferación como la elongación celular. En conjunto, demostramos que CYTc actúa como un regulador central que conecta metabolismo, crecimiento y respuestas al estrés en plantas.; As sessile organisms, plants must adjust their growth and metabolism to the environmental conditions. Under optimal growth conditions, energy and resources are primarily allocated to growth, whereas under stress, plants activated metabolic reprogramming to maintain energy homeostasis and promote survival. Cytochrome c (CYTc) is a component of the mitochondrial electron transport chain, and is essential for efficient ATP production. In previous research, we demonstrated that CYTc-deficient plants exhibit growth and developmental defects associated with reduced TOR pathway activity. In this thesis, we investigated the role of CYTc as a regulatory component linking energy production, metabolic reprogramming, and signaling pathways that control plant growth and stress responses in Arabidopsis. Our results show that decreased CYTc levels activate the SnRK1 pathway, a central regulator of stress responses, followed by metabolic changes such as free amino acids accumulation linked to higher levels of autophagy, suggesting their mobilization as alternative energy source under mitochondrial deficiency. Consistently, CYTc-deficient plants display enhanced tolerance to stress conditions compared to wild-type plants. Under extended darkness, they exhibit more efficient starch utilization and sustained amino acid availability, whereas under heat stress, the accumulation of soluble sugars may contribute to stress acclimation. In addition, hormonal signaling modulates this metabolic state, since gibberellin treatment attenuates the stress-tolerant phenotype of CYTc-deficient plants, accompanied by reduced autophagy and altered metabolite accumulation. Additionally, we addressed how mitochondrial activity influences root development by affecting both cell proliferation and elongation. Together, our findings identify CYTc as a central regulator linking energy metabolism, metabolic reprogramming, and growth control under normal conditions and during stress acclimation in plants. Fil: Coronel, Florencia Paola. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. 2026-04-22T00:00:00Z