Sistemas planta-suelo

En el suelo se encuentran diferentes ecosistemas que están caracterizados por diversos tipos de microorganismos, agrupados con el término de microbiota. Esto incluye bacterias, hongos, virus, protozoos y Arqueas. 

La microbiota condiciona la funcionalidad, la bioactividad y la salud de un suelo, y por tanto juega un papel muy importante en el desarrollo de los cultivos dado que afecta al crecimiento de las plantas.

Considerando que la microbiota se ve afectada por el uso de los insumos  en la agricultura: es muy importante el estudio de los posibles cambios en la microbiota en el tiempo, para tomar las decisiones agronómicas precisas y realizar una fertilización adecuada, y de esta manera aumentar:

  • el nivel de biodiversidad
  • el estado de salud, calidad y longevidad del suelo
  • la bioactividad de los nutrientes
  • la prevención de enfermedades
  • el rendimiento y la productividad de los cultivos

Este conocimiento y el análisis funcional del suelo lo realizamos mediante el uso de técnicas modernas de secuenciación masiva con enfoques metagenómicos y con la bioinformática procesamos todos los datos para la toma de decisiones.

Truficultura

Las técnicas de Biología Molecular se pueden utilizar para la certificación de plantas micorrizadas en viveros dedicados a la producción de este material y para la caracterización de cepas de las ectomicorrizas (véase servicios-Caracterización de clones o identificación varietal por genotipado de marcadores microsatélites).

De igual modo como se ha demostrado que el factor genético juega un importante papel en el aroma de las diferentes cepas de trufa, ello puede deberse a diferencia en la expresión de los genes involucrados en la síntesis de los compuestos aromáticos. En los casos en que se conocen estos genes se podría estudiar su expresión en las diferentes cepas usando qPCR (técnica, servicio). Por otra parte cuando no se conocen los genes involucrados se pueden intentar identificarlos usando nuestro servicio de RNA-seq.

No sólo el factor genético determina el aroma de la trufa, algunos estudios han demostrado que el microbioma que acompaña a las trufas colectadas (principalmente α-Proteobacteria, β-Proteobacteria, y Sphingobacteria) juega un importante papel, la caracterización del microbioma puede ser de gran utilidad para explicar y mantener el aroma específico de las trufas cultivadas en zonas específicas. Ello se puede realizar utilizando nuestros servicios de metabarcoding.

Agua riego-Fertirriego

La accesibilidad a abundantes fuentes de agua de alta calidad para la producción de vegetales es de vital importancia para el sector agrícola. Sin embargo, el acceso a agua segura en cada vez más difícil en muchas partes del mundo y ello puede conducir a el uso de agua contaminada con microorganismos con el resultante riesgo para la salud humana y animal.

Gracias a nuestra ayuda, se podrán analizar las especies presentes en diferentes sistemas acuícolas como son sistemas oceanográficos, piscifactoría, sistemas de riego, etc., con el fin de encontrar asociaciones beneficiosas o perjudiciales presentes en dichas aguas.

Biocontrol y biotización dirigida

La biotización es una respuesta metabólica de las plantas cultivadas in vitro a la inoculación con microorganismos que conduce a cambios fisiológicos y de desarrollo que incrementan su resistencia al estrés abiótico y biótico.

Una adecuada caracterización de las comunidades de endófitos presentes en las plantas, unido a estudios que permitan elucidar su papel en la promoción del crecimiento o en la respuesta al estrés biótico (tolerancia a enfermedades, resistencia frente a patógenos, etc.) y abiótico (solubilización de fosfato, asimilación de nitrógeno, resistencia a altas/bajas temperaturas…) permite hacer una biotización dirigida de modo que las plantas salgan mejor preparadas para el campo.

Cadenas de produción

Por medio de las materias primas, las instalaciones, los equipos y el personal de las cadenas de producción de alimentos, se introducen microorganismos contaminantes que pueden jugar un importante papel en el deterioro de los alimentos.

Para controlar los microorganismos contaminantes normalmente se establecen prácticas de limpieza y control ambiental, sin embargo, en muchas ocasiones no se conocen los responsables del deterioro de los alimentos ni el origen de los microorganismos patógenos.

El empleo del metabarcoding de ADN nos permite determinar la identidad de todos los microorganismos presentes en las cadenas de elaboración de alimentos, lo que hace de esta técnica una poderosa herramienta en investigaciones de deterioro, análisis de vida útil y control ambiental.

Esta técnica le ofrecerá varias ventajas sobre los métodos tradicionales de estudio de microorganismos contaminantes:

  • Identificación de microorganismos cultivables y no cultivables en un solo análisis.
  • Determinación de la abundancia relativa de microorganismos.
  • Minimización del deterioro de alimentos mediante la mejora de las prácticas de higiene en las instalaciones de producción de alimentos.
  • Detección de las etapas de la cadena de producción o las áreas de la instalación donde es necesario mejorar las prácticas de higiene.
  • Evaluación del impacto de las medidas de conservación de los alimentos en el crecimiento de bacterias responsables de su deterioro.
  • Establecer medidas óptimas de conservación de alimentos.
  • Evaluación de la diversidad de la comunidad bacteriana y su dinámica en todo el proceso de elaboración de alimentos.
  • Identificación y control continuo de los puntos críticos de contaminación.
  • Mejoras significativas en la calidad y la vida útil de los productos finales.
  • Reducción de los productos de limpieza perjudiciales para el medio ambiente, con consiguiente reducción de los costes de producción.
  • Aplicación de prácticas de producción más seguras, eficientes y sostenibles en su fábrica.

Por otra parte, mediante la secuenciación del genoma completo podrá comprobar si la muestra de entrada y de salida son exactamente iguales.

Procesos fermentativos

Muchos son los procesos fermentativos usados en la industria alimentaria y en la producción de bebidas. En todos ellos juega un papel muy importante la microbiota que participa en el proceso fermentativo o que puede actuar como contaminante en el proceso ya que esta influye en el sabor, consistencia y durabilidad del producto final. Actualmente se desconoce en la mayoría de los procesos de la industria cómo afectan las variables endógenas y exógenas a la expresión génica de los microorganismos y cómo se relacionan con las variables de calidad del producto final. En este sentido, la información genómica juega un papel clave para entender estas relaciones y poder encontrar acciones de mejora a nivel industrial.

Las técnicas actuales de secuenciación de ADN y ARNm permiten determinar la identidad de todos los microorganismos presentes en un proceso fermentativo dado e incluso las rutas metabólicas que están funcionando en un momento dado.

Tomando como ejemplo la producción de queso, el empleo de estas técnicas permite caracterizar la microbiota de una línea de producción incluso cuantificando cada tipo de microorganismo y determinando si hay contaminantes. Por otra parte, el empleo de la metatranscriptómica que consiste en la secuenciación de los ARNm de todos los genes de los microorganismos presentes en la mezcla seguido de un análisis bioinformático, permite identificar las rutas metabólicas que se expresan en diferentes condiciones de temperatura, pH, humedad, etc. Esto es de vital importancia pues dependiendo de las rutas metabólicas que estén funcionando las propiedades organolépticas y físico-químicas del queso variarán.

Por ello es esencial entender las contribuciones positivas y negativas de estos componentes microbianos para promover el crecimiento de los que producen las características deseadas y minimizar el impacto de los microorganismos con efectos no deseables.

Poniendo como ejemplo alguno de los múltiples elaboraciones que se podrían asociar dentro de este proceso, encontramos sectores como el queso o el vino, en donde la variación de la microbiota dentro de una línea de producción de un mismo producto, varía de manera sustancial las características físicas, químicas y organolépticas de dicho producto.

Probióticos

Los probióticos se definen como microorganismos vivos que cuando son suministrados en cantidades adecuadas confieren beneficio a su hospedante. La identificación de los microorganismos en productos probióticos es de vital importancia en el control de calidad del producto y para la salud pública. Normalmente estos productos incluyen géneros de bacterias productores de ácido láctico tales como Lactobacillus, Bifidobacterium y Bacillus.

El empleo de técnicas modernas de metagenómica ha permitido identificar microorganismos saludables, así como otros relacionados con distintas enfermedades, lo que constituye la base de productos probióticos. Por otra parte las compañías dedicadas a la producción de este tipo de productos podrían ofrecer mayor confianza a sus clientes si caracterizan sus productos y realizan control de calidad en sus flujos de trabajo empleando técnicas modernas de metagenómica y metatranscriptómica.

Aguas potables-embotelladas

El agua embotellada es una fuente de agua potable cada vez más popular en todo el mundo. La última Directiva de la UE 2009/54 / EC define el agua mineral natural como agua microbiológicamente sana de origen subterráneo que está protegida de todo riesgo de contaminación y puede distinguirse claramente de otros tipos de agua potable.

Además, la desinfección o el tratamiento químico del agua mineral natural no está permitida, sin embargo, se analiza de forma rutinaria para determinar su número de bacterias cultivables, incluidos varios organismos marcadores (Escherichia coli y otros coliformes, estreptococos fecales, Pseudomonas aeruginosa y anaerobios reductores de sulfito esporulados). La naturaleza en gran parte sin tratar de las aguas minerales naturales permite que los microorganismos del acuífero de agua de origen y posiblemente la planta embotelladora (es decir, tuberías y tanques de almacenamiento) actúen como inóculo para el ambiente de la botella. Pocos días después del embotellado, estos microorganismos comienzan a crecer durante el almacenamiento de aguas minerales naturales a temperatura ambiente.

Este crecimiento microbiano en aguas embotelladas es un hecho bien conocido, pero su composición y su dinámica posterior al embotellado se han investigado muy poco con el empleo de técnicas moleculares.

Nosotros ponemos a la disposición de las plantas productoras de aguas embotelladas así como de otras productoras de agua potable, técnicas de metagenómica que se apoyan en la secuenciación de última generación y técnicas bioinformáticas para la caracterización de la composición de estas aguas, y asegurar su seguridad y calidad microbiológica.

Identificación de ingredientes

Para la industria alimentaria es clave poder determinar de manera rápida y precisa las características de los microorganismos en los ingredientes de sus productos durante su procesado y, sobre todo, en el producto final.

Por lo que se requieren técnicas eficaces para detección y cuantificación simultánea como en el caso del metabarcoding de ADN.

Por otra parte el fraude alimentario se ha identificado como un problema creciente a escala mundial con un importante impacto económico, social, sanitario y medioambiental. La genómica y las técnicas adyacentes a ésta suponen una herramienta fundamental para la detección de posibles casos de fraude. Mediante el uso del DNA barcoding se pueden comprobar los ingredientes de los que está compuesto un alimento determinado. Este método se puede implementar como rutina para comprobar las materias primas, la trazabilidad y para detectar adulteraciones o contaminaciones a lo largo de cadenas de suministro o para certificar el producto terminado.

El barcoding puede ser útil en detectar fraudes como:

  • Sustitución de ingredientes por otros de menor valor o calidad: Adulteración del aceite de oliva o de productos cárnicos procesados.
  • Adición de sustancias no permitidas.
  • Fraudes relacionados con aspectos sanitarios: Adición de alguna bacteria patógena.
  • Fraudes relacionados con aspectos legales y religiosos.

Se puede utilizar además para:

  • Identificar todas las especies presentes en mezclas vegetales tales como condimentos, mezclas de plantas medicinales.
  • Determinar la composición floral de la miel.
  • Perfil de microbioma de productos lácteos, etc.
  • Determinación de especies en bebidas tales como jugos vegetales, jamones u otros productos en conserva.

Evolución de productos envasados

El deterioro de los alimentos envasados ocurre cuando la calidad de los alimentos se deteriora con respecto a sus propiedades originales observadas en el momento de su procesamiento. Ello genera enormes pérdidas económicas tanto para los productores, intermediarios como para los consumidores, representando además un riesgo a la salud.

Los microbios son la causa más común del deterioro de los alimentos y son ubicuos, pudiendo su presencia pasar desapercibida.

Con el empleo de las técnicas modernas de secuenciación de ADN es posible estudiar la composición microbiana de los alimentos envasados en momentos antes y después del envasado, determinando cuales son los microorganismos contaminantes que causan el deterioro de los alimentos e incluso el efecto de factores ambientales sobre su desarrollo. El empleo de la metatranscriptómica puede incluso analizar que rutas metabólicas y por ende, qué compuestos son los causantes del deterioro que se están produciendo y qué condiciones les favorecen. Ello permite elaborar estrategias útiles para alargar la vida del producto ya sea realizando mejoras en el proceso de envasado como en las condiciones de conservación.

Lorem fistrum por la gloria de mi madre esse jarl aliqua llevame al sircoo. De la pradera ullamco qué dise usteer está la cosa muy malar.

Agricultura y Alimentación

bioSEQs, al servicio de la producción de alimentos

Las aplicaciones de las técnicas de Biología Molecular a la agricultura son muy diversas, a continuación mencionamos algunas:

  • Diagnóstico de enfermedades causadas por microorganismos tales como virus, viroides, micoplasmas, bacterias y hongos con el empleo de PCR cuantitativa.
  • Caracterización molecular de colecciones de variedades e híbridos.
  • Determinación de la pureza genética de las semillas con el empleo de marcadores microsatélites y SNPs.
  • Identificación de genes de caracteres de importancia agronómica con RNA-seq .
  • Identificación de microorganismos de la rizósfera del suelo, abonos orgánicos el agua de riego u otras mezclas complejas.
Agricultura

Sistemas planta-suelo

Truficultura

Agua riego-Fertirriego

Biocontrol y biotización dirigida

alimentación

Cadenas de produción

Procesos fermentativos

Probióticos

Aguas potables-embotelladas

Identificación de ingredientes

Evolución de productos envasados

Dietética

Granjas

Ganaderías

Zoos

Piscifactorias

Clínicas Veterinarias

Ayuntamientos

Granjas

Las granjas que se dedican tanto al cultivo de especies vegetales como animales, se pueden beneficiar de nuestros servicios aplicados a especies herbáceas, arbustivas y arbóreas (véase el sector Agricultura para más información), y de nuestros servicios para ganaderías y pisciculturas. A continuación, le ofrecemos un resumen de los servicios que usted podrá utilizar tanto para especies vegetales como animales:

  • Detección, seguimiento y monitoreo de microorganismos por qPCR.
  • Detección de enfermedades en plantas causadas por virus tales como los virus X (PVX), el virus Y (PVY), el virus del enrollamiento de la hoja (PLRV) en patata, el virus del mosaico del manzano, o cualquier otro. De manera similar se pueden detectar enfermedades virales en animales como por ejemplo los virus de la gripe porcina, el PRRS o el PCV2 en cerdos, o la gripe aviar. A diferencia de otros métodos basados en síntomas y signos de la enfermedad, el diagnóstico por qPCR es inequívoco y se basa en la detección de ácidos nucleicos (ADN o ARN) específicos de cada virus. Esta misma técnica se puede usar para detectar enfermedades bacterianas como la enfermedad del edema en cerdos.
  • Caracterización de clones o identificación varietal por genotipado de marcadores microsatélites.
  • Obtención de patrones de ADN únicos para la identificación varietal y para la determinación de la pureza genética de las semillas. Este propio servicio permite determinar la diversidad genética de colecciones de germoplasma (variedades, clones) de especies vegetales o animales. Además, tanto este servicio como el de “Identificación de SNPs” se pueden usar para realizar pruebas de paternidad y/o maternidad, que sirvan como argumento para la fiabilidad y credibilidad de los libros genealógicos de las distintas razas de animales.

Nuestro servicio de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” puede ser especialmente útil para:

  • Identificar los microorganismos presentes en muestras complejas como la rizósfera de las plantas, lo que permite determinar por ejemplo, si la aplicación de ciertos pesticidas o fertilizantes afectan la microbiota patogénica o beneficiosa del suelo o identificar microorganismos con uso potencial como biofertilizantes, etc.
  • Identificar los microorganismos presentes en el rumen de animales y estimar su estado de salud y corregir la dieta basándose en esta información. De manera análoga se han realizado estudios sobre la influencia de diferentes sistemas de alimentación sobre la microbiota fecal en aves y su influencia en la productividad. En un solo análisis es posible acceder a información sobre la presencia, proporción, tipo, virulencia, predicción de roles nutricionales y resistencia a antibióticos de un determinado grupo de microorganismos.

Ganaderías

Varios de nuestros servicios pueden beneficiar a las ganaderías. Por ejemplo, nuestro servicio de pruebas de paternidad con marcadores moleculares microsatélites usa el “International Panel of Microsatellites for Cattle Parentage Testing” (ISAG Panel) recomendado por la International Society for Animal Genetics (véase Caracterización de clones o identificación varietal por genotipado de marcadores microsatélites).

Por otra parte, se sabe que el microbioma presente en el sistema digestivo de los rumiantes juega un papel importante en la digestión de carbohidratos y compuestos nitrogenados. La modificación cuantitativa y/o cualitativa de la microflora ruminal provoca anormalidades en el rumen, con la consecuente afectación de los procesos fisiológicos y metabólicos del animal y el padecimiento de trastornos gastrointestinales, pérdida de peso, inapetencia y hasta la muerte. Por eso el estudio de la composición microbiana del rumen puede ser de gran utilidad en la producción de leche y carne. Nuestros servicios de metabarcoding pueden determinar la composición microbiana del rumen en tiempo real (véase Identificación de especies por metabarcoding de ADN).

Los ganaderos pueden además usar nuestros servicios de qPCR para detectar enfermedades por diversos microorganismos tales como la influenza y el Mycoplasma hyopneumoniae en cerdos o el virus 5 del herpes en bovinos o enfermedades similares en ovinos, bovinos u otros animales (véase qPCR).

Del mismo modo, se puede realizar una selección precoz de los individuos que nos interesen más en función de las características requeridos, como puede ser % de raza pura, productores de leche, masa corporal, etc.

Por otra parte, con el empleo de la metagenómica se pueden identificar virus u otros patógenos que nunca antes han sido descritos.

Zoos

En los parques zoológicos cohabitan numerosas especies de mamíferos, aves, reptiles y peces en numerosos hábitats.

Varios de nuestros servicios pueden beneficiar a los parques zoológicos.

Por ejemplo, nuestro servicio de identificación de microorganismos mediante técnicas de metagenómica tiene múltiples aplicaciones para estas instalaciones, como son presentes en el rumen de los rumiantes, el cecum o intestino de aves y primates, etc. pudiendo de esta manera estimar su estado de salud y corregir la dieta basándose en esta información.

La identificación de brotes de enfermedades de origen desconocido que podría estar afectando a determinado grupo de animales.

El análisis microbiológico del agua donde viven los animales o la que se le suministra.

Los servicios de “Detección, seguimiento y monitoreo de microorganismos por qPCR” que le permite detectar enfermedades en animales causadas por virus. A diferencia de otros métodos basados en síntomas y signos de la enfermedad, el diagnóstico por qPCR es inequívoco pues se basa en la detección de ácidos nucleicos (ADN o ARN) específicos de cada virus.

Nuestros servicios de “Caracterización de clones o identificación varietal por genotipado de marcadores microsatélites” e “Identificación de SNPs” se pueden usar para realizar pruebas de paternidad y/o maternidad, que sirvan como argumento para la fiabilidad y credibilidad de los libros genealógicos de las distintas razas.

Piscifactorías

Las piscifactorías son instalaciones dedicadas a la cría de peces y mariscos con fines comerciales, y la calidad de la alimentación juega un papel esencial en el éxito de este negocio.

Se ha demostrado que el microbioma intestinal de los peces juega un papel integral en la salud del huésped al estimular el desarrollo del sistema inmunológico, ayudar en la adquisición de nutrientes y superar a los patógenos oportunistas y que éste se ve influenciado por el régimen de alimentación. Entre otros hallazgos se ha demostrado que:

  • La microbiota intestinal se correlaciona con la tasa de crecimiento de los peces.
  • La dieta y el medio ambiente influyen la microbiota intestinal de los peces.
  • Las comunidades de microorganismos presentes en el intestino de los peces comparten similitudes con los alimentos vivos, el agua y los sedimentos.
  • La composición de la microbiota intestinal difiere entre peces sanos y enfermos.
  • El hambre altera la microbiota intestinal y enriquece a las bacterias con capacidades de producción de antibióticos.
  • La dieta (prebióticos y / o probióticos) influye significativamente en la microbiota intestinal.

Por todas estas razones, se hace evidente que el estudio de la microbiota intestinal de peces es muy importante para crear las condiciones más favorables a su crecimiento y salud en las piscifactorías.

bioSEQs le ofrece servicios de identificación y clasificación de microorganismos tanto en el tracto intestinal de los peces como en el agua donde se cultivan y los alimentos que se les suministran.

Además, ponemos a su disposición los servicios de “Detección, seguimiento y monitoreo de microorganismos por qPCR” que le permite detectar enfermedades en los peces causadas por virus y otros patógenos así como estudios de relaciones genéticas mediante el empleo “Caracterización de clones o identificación varietal por genotipado de marcadores microsatélites” permite obtener patrones de ADN únicos para la identificación de animales.

Clínicas Veterinarias

Las clínicas veterinarias se encargan de atender la salud de animales y diagnosticar diversas enfermedades causadas por diferentes agentes patógenos, muchas de ellas con sintomatología similar lo que dificulta el diagnóstico. Si a esto le sumamos, el hecho de que muchas de estas enfermedades pueden transmitirse a los humanos, ello hace que se precise de métodos de diagnóstico garantizados.

Desde bioSEQs, la “Detección, seguimiento y monitoreo de microorganismos por qPCR” nos permite detectar un gran número de enfermedades en animales.

Por otra parte, el diagnóstico de enfermedades raras o poco frecuentes puede requerir la identificación del microorganismo realizando secuenciación masiva mediante nuestro servicio “Identificación y Tipificación por secuenciación del genoma completo”.

En el caso de enfermedades del tracto intestinal que afecta, por ejemplo a rebaños de animales o granjas avícolas, es posible la realización de estudios metagenómicos con nuestro servicio de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” para analizar la composición microbiana de esta región en los animales y detectar la presencia de microorganismos patógenos que podrían estar asociados con la dieta.

Ayuntamientos

Los ayuntamientos tienen entre sus responsabilidades mantener la higiene de las ciudades. Aunque la cultura higiénica y medioambiental de la sociedad ha aumentado todavía hay personas que permiten que sus mascotas hagan sus necesidades en la calle y no recogen los excrementos. Por esas razones cada vez hay más presión para que cada animal tenga un perfil de ADN por el cual se pueda identificar. Nuestro servicio de “Caracterización de clones o identificación varietal por genotipado de marcadores microsatélites” permite desarrollar perfiles de ADN para la identificación inequívoca de animales incluso por sus excrementos, lo cual sería de gran ayuda para identificar a los dueños de mascotas que han incumplido con responsabilidades ciudadanas.

Sanidad y Genética Animal

bioSEQs, novedosas tecnologías genómicas para la mejora y salud animal

Las aplicaciones de las técnicas de Biología Molecular y secuenciación a la Sanidad y Genética Animal son muy diversas, a continuación mencionamos algunas:

Biomas dérmicos

Se sabe que la piel en los humanos es reservorio para una gran cantidad de microorganismos, muchos de los cuales ayudan al sistema inmune a contrarrestar el ataque de microorganismos patógenos. Este microbioma se puede ver afectado por el uso de productos de uso externo tales como los jabones, champús , cremas para la piel, maquillajes si estos se han fabricado sin tener en cuenta su efecto sobre esta microbiota.

Nuestro servicio de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” permite identificar la microbioma de la piel y estimar el efecto beneficioso o perjudicial que pueden tener sobre ella estos productos.

Bioproducción

La bioproducción es una combinación de ingeniería tradicional con biología aplicada, que permite obtener sustancias de alto valor añadido y con alta actividad biológica a partir de la explotación de microorganismos vivos.

Esta exploración se puede hacer con la ayuda de la metagenómica y la metatranscriptómica que se apoya en los últimos avances de las técnicas de secuenciación de última generación.

bioSEQs pone a disposición de sus clientes sus servicios de metagenómica enfocados al descubrimiento de nuevas actividades biológicas tales como actividades enzimáticas, compuestos bioactivos y antibióticos, con uso potencial en la industria. Además de microorganismos para la obtención industrial de principios activos con actividad funcional y producción de moléculas activas para desarrollar tratamientos frente a enfermedades.

Fórmulas magistrales

La fórmula magistral es el medicamento preparado por el farmacéutico para un paciente individualizado para cumplimentar una prescripción médica.

Algunas de estas formulaciones son de uso tópico para enfermedades dermatólogicas como cremas para la piel, mientras otras son para suministrar por vía oral. La eficiencia de estas formulaciones podría incrementarse con el conocimiento del microbioma ya sea de la piel o el tracto intestinal de los individuos siguiendo un enfoque de medicina personalizada (vea nuestro servicio de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN”). 

Comunidades simuladas

Las comunidades simuladas son mezclas de microorganismos creadas por el hombre para servir a un propósito determinado. Por ejemplo se pueden crear comunidades específicas para un producto probiótico para corregir en bioma de un grupo determinado de pacientes carentes en esos microorganismos específicos. Esto es también aplicable a animales y plantas.

De igual modo se pueden crear estas comunidades para muchos otros propósitos como puede ser la producción de productos para la piel, la producción de abonos, alimentos o cualquier otro proceso en el que intervengan organismos vivos.

Ello siempre conlleva un estudio del microbioma del organismo o proceso en cuestión por ejemplo con el empleo de nuestro servicio de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” para un correcto diseño de la comunidad simulada.

Farmacia, Parafarmacia y Cosmética

Aumente la efectividad de sus productos con nuestra ayuda

Las farmacias se dedican a la venta de medicamentos para la prevención y el tratamiento de enfermedades mientras las parafarmacias y la industria asociada se dedican a la producción y distribución de productos indicados para conservar y mejorar la salud y el bienestar. Dentro de estos productos se pueden encontrar productos sanitarios y biocidas, productos de higiene íntima, maquillajes, geles o cremas de cuidado facial y dermoestética, formulaciones naturales de control del peso, productos de dietética y alimentación, entre muchos otros.

bioSEQs ofrece servicios personalizados para ambos sectores.

Biomas dérmicos

Bioproducción

Fórmulas magistrales

Comunidades simuladas

Especies Forestales

Evolución de Ecosistemas

Sustratos-Abonos orgánicos

Viveros

Depuradoras

Pozos acuíferos

Rios-Lagos-Marismas

Especies Forestales

El sistema forestal se enfrenta actualmente a una serie de desafíos importantes, incluidos el aumento de la demanda de madera, y el cambio climático global y las amenazas asociadas. La adaptación de estos sistemas en respuesta a tales desafíos requerirá un enfoque multifacético, en el que las ciencias genómicas tienen un papel importante que desempeñar.

A tono con estos requerimientos, bioSEQs pone a disponibilidad de los conservacionistas varios servicios:

  • “Identificación y Tipificación por secuenciación del genoma completo” que permite llevar a cabo proyectos de secuenciación de novo de genomas completos de especies forestales o proyectos de resecuenciación e identificación de SNPs para evaluar la diversidad genética.
  • “Identificación y caracterización de genes por RNA-seq” que permite identificar aquellos genes involucrados en caracteres tanto de rendimiento de madera como de adaptabilidad a diversas condiciones ambientales, y de esta manera, realizar una mejor caracterización de sus funciones.
  • “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” que permite un mejor entendimiento de las interacciones genómicas entre patógenos, parásitos y herbívoros por un lado y huéspedes por el otro.

Evolución de Ecosistemas

El ecosistema es como un gran ser vivo que cambia a lo largo del tiempo, sufriendo transformaciones que pueden llegar a la sustitución de un ecosistema por otro distinto.

La evolución es un proceso fundamental del ecosistema. El estudio de la variación genómica de los organismos no solo puede mejorar nuestra comprensión de los procesos evolutivos, sino también de la dinámica de los ecosistemas contemporáneos y futuros.

En el estudio de la evolución de los ecosistemas juegan un papel fundamental varias áreas de la genómica tales como la metagenómica (estudio de material genético directamente de muestras ambientales) que permite identificar todos los organismos componentes del ecosistema en un solo análisis, la genómica funcional (comprensión de la función de los genes), la genómica comparativa (comparando genomas de diferentes organismos) y la genómica de poblaciones (comparación a gran escala de secuencias de ADN en poblaciones).

bioSEQs ofrece servicios que se ajustan perfectamente a los requerimientos de los estudios sobre la evolución de ecosistemas:

  • “Identificación de especies por metabarcoding de ADN”.
  • “Identificación y caracterización de genes por RNA seq” que incluye el descubrimiento de nuevos genes de caracteres de importancia agropecuaria (y evolutiva)y la cuantificación de la expresión diferencial de los genes.
  • “Identificación y Tipificación por secuenciación del genoma completo” enfocado a análisis ecológicos.

Sustratos-Abonos orgánicos

Los abonos orgánicos se preparan a partir de residuos vegetales (hojas, restos de cosecha, etc.), animales (estiércol de diferentes especies como ovinos, aves, murciélagos, etc.) u otros materiales (como residuos de cocina, melaza, semolina, etc.). Por su alto contenido de materia orgánica y de microorganismos mejoran las propiedades físico-químicas y biológicas del suelo.

La composición microbiana debe estar controlada, tanto de la materia prima como en cada uno de sus procesos controlando su evolución y permitiendo su manejo y gestión a lo largo de todo el proceso para mejorar y/o acelerar la descomposición de los residuos.

Nuestro servicio de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” permite la identificación y clasificación y cuantificación de todos los microorganismos presentes en una mezcla de abonos en un sólo análisis, lo que le permite saber cuáles son los microorganismos con mayor impacto en la degradación de los abonos y le permite el diseño de experimentos para saber el impacto de factores ambientales sobre su desarrollo. De igual modo, es posible determinar la presencia de patógenos en los abonos.

Viveros

Los viveros son instalaciones especiales en las que se cultivan bajo condiciones más o menos controladas plantas jóvenes de diversas especies hortícolas, agrícolas o forestales.

bioSEQs ofrece diversos servicios que se ajustan a las necesidades de los viveros.

Nuestro servicio de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” puede ser muy útil en la caracterización microbiológica del suelo, los sustratos o abonos orgánicos que se usen. De igual manera se puede usar para la caracterización microbiológica del agua de riego.

Por otra parte nuestro servicio de “Detección, seguimiento y monitoreo de microorganismos por qPCR” permite el diagnóstico molecular de enfermedades causadas por bacterias, hongos, virus, viroides y micoplasmas, entre otras y nuestro servicio de “Caracterización de clones o identificación varietal por genotipado de marcadores microsatélites” permite determinar la homogeneidad genética del material de propagación y ofrecer una garantía a los clientes sobre el material.

Depuradoras

La actividad humana en las grandes ciudades genera gran cantidad de aguas residuales que deben ser depuradas y reutilizadas para proteger la salud de la gente y la calidad del medioambiente.

Los efluentes líquidos contienen microorganismos, algunos patógenos, nutrientes que estimulan el crecimiento de plantas acuáticas y materia orgánica que se descompone rápidamente y genera olores y consume oxígeno disuelto en el agua. También pueden contener compuestos tóxicos.

La estabilización anaeróbica de los lodos generados en el tratamiento primario permite producir abonos orgánicos para uso en la agricultura. La eficiencia de este proceso depende de las condiciones en que se realice y de la composición microbiana de estas mezclas.

De manera similar ocurre en el tratamiento secundario, que se emplean procesos microorganismos para eliminar la mayor parte de la materia orgánica.

La determinación de los microbiomas presentes en estas etapas del proceso es esencial para su correcto manejo y su eficiencia.

bioSEQs ofrece servicio de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” que permite la identificación y caracterización de todos los microorganismos presentes en las diferentes etapas del proceso de depuración de aguas residuales lo que permite su mejor manejo. Además este propio servicio permite determinar la calidad microbiológica del agua pudiendo detectar virus no detectables por otros métodos.

Pozos acuíferos

Los pozos acuíferos o el agua subterránea son una fuente de agua potable usada en todo el mundo.

En ocasiones estas aguas se pueden contaminar con microorganismos por la actividad humana, como la construcción de fosas sépticas o la agricultura.

Con el empleo de nuestro servicio de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” es posible determinar la población microbiana de estos acuíferos y asegurar su seguridad y calidad microbiológica.

Ríos-Lagos-Marismas

Los ríos, lagos y marismas son ecosistemas muy importantes desde el punto de vista ecológico, ya que contienen una gran variedad de especies animales y vegetales y microorganismos además de ser fuentes de agua para el consumo humano, el regadío y la industria.

La actividad humana ha afectado a muchos de estos ecosistemas, a través de construcción de obras públicas, asentamientos, el establecimiento de zonas agrícolas, industriales, de acuicultura, entre otras acciones que los degradan y transforman, lo que altera el ecosistema.

Con el empleo de nuestro servicio de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” es posible determinar la población microbiana de estos lagos, ríos o marismas, y asegurar su seguridad y calidad.

Medio Ambiente

bioSEQs, tecnologías genómicas para el cuidado medioambiental

Ofrecemos servicios enfocados a diferentes entidades dedicadas al fomento de políticas medioambientales, al estudio de la evolución de ecosistemas o al tratamiento y reciclaje de desechos.

Centrado en el eDNA (environmental DNA o ADN medioambiental), nuestro servicio de metabarcoding de ADN permite la identificación taxonómica de los organismos presentes en muestras ambientales complejas como las de suelo, desechos, marismas, ríos, etc. Además el propio servicio es muy útil para analizar los microorganismos presentes en procesos de descomposición de materia orgánica para la producción de abonos, entre otras aplicaciones.

Biomasa agrícola

Se considera biomasa a un grupo de productos energéticos y materia primas de tipo renovable que se originan a partir de materia orgánica formada por vía biológica.

Mediante nuestro servicio “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” es posible identificar, clasificar y cuantificar todos los microorganismos presentes en las diferentes etapas de la conversión de la biomasa, asignando roles a cada uno de los microorganismos en el proceso de transformación e identificando rutas metabólicas responsables a la vez que se pueden determinar las mejores condiciones para favorecer el proceso.

De igual manera, el uso conjunto de técnicas de metagenómica y meta-transcriptómica nos permiten la identificación de los microorganismos más eficientes y las actividades enzimáticas más novedosas para acelerar los procesos.

Compostaje Dirigido

El compost se hace mediante la descomposición biológica de productos orgánicos como restos de cosecha, estiércol de animales, basura, etc. Compostar dichos restos no es más que imitar el proceso de fermentación que ocurre de manera natural en un suelo de un bosque, pero acelerado y dirigido.

El compost es rico en nutrientes, y utilizado, por ejemplo, en jardines, horticultura, agricultura urbana y agricultura ecológica.

Dentro de los microorganismos que participan en el proceso de compostaje podemos encontrar:

  • Las bacterias: dependiendo de la fase del compostaje, pueden predominar las bacterias mesófitas o termófilas.
  • Las actinobacterias: necesarias para descomponer productos de papel como periódicos, corteza, etc.
  • Los hongos ayudan a descomponer materiales que las bacterias no pueden, especialmente la lignina en el material leñoso.
  • Protozoos: ayudan a consumir bacterias, hongos y micropartículas orgánicas.
  • Rotíferos: los rotíferos ayudan a controlar las poblaciones de bacterias y pequeños protozoos.

Por tratarse de un proceso donde participa una gran variedad de microorganismos se hace evidente que el conocimiento y el manejo adecuado de la composición de éstos en las diferentes etapas del proceso puede ayudar a acelerarlo y a dar recomendaciones específicas para el uso de activadores.

Utilizando nuestro servicio de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” es posible determinar todos los microorganismos presentes en una mezcla de compost en cada etapa, realizando una caracterización y cuantificación que le permite manejar mejor el proceso. Además, se puede determinar el efecto de factores ambientales sobre la composición de los microorganismos, y usando técnicas de metatranscriptómica es posible determinar que rutas metabólicas están activadas en cada momento y por tanto, conocer qué compuestos se están transformando, posibilitando la evaluación de factores ambientales sobre la activación de estas rutas.

Valorización de residuos

La valorización de un residuo es realizar su preparación para cumplir una función particular destinada a aumentar su valor inicial.

Con ello se reduce el nivel de contaminación del planeta, ofrece ventajas económicas a las empresas reduciendo los costes de la compra de materia prima y genera nuevos empleos en plantas de reciclaje.

La valorización material de residuos que contienen materia orgánica se hace mediante el compostaje o digestión anaerobia en la cual la composición microbiana de estas mezclas juega un papel fundamental para lograr una rápida y completa descomposición de la materia orgánica.

bioSEQs mediante su servicio de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” puede identificar, clasificar y cuantificar todos los microorganismos presentes en estas mezclas y brindar sugerencias sobre como enriquecer estas mezclas para un mejor proceso de compostaje.

Lorem fistrum por la gloria de mi madre esse jarl aliqua llevame al sircoo. De la pradera ullamco qué dise usteer está la cosa muy malar.

Tratamiento de materiales y producción de energía

La agricultura, la industria y la actividad humana en general generan residuos de diversos tipos que de no ser reutilizados se acumularían en el planeta. Afortunadamente hoy existen varias formas de reutilizar estas materias primas y convertirlas en abonos, biocombustibles o electricidad.

bioSEQs pone al servicio de las plantas productoras de abonos orgánicos, las plantas de biomasa o de valorización de residuos técnicas de secuenciación moderna que permiten identificar, clasificar y cuantificar los microorganismos encargados de estos procesos y dar recomendaciones sobre su mejor manejo.

Biomasa agrícola

Compostaje Dirigido

Valorización de residuos

Comunidades simuladas

Ecotoxicología y Biorremediación

La biorremediación es una rama de la biotecnología que se encarga de todos los procesos que contribuyan a recuperar total o parcialmente un espacio contaminado a través del uso de organismos vivos.

Se realiza mediante microorganismos autóctonos naturales o modificados por biotecnología, por las plantas o actividades enzimáticas específicas.

La ecotoxicología es el estudio del efecto de compuestos químicos tóxicos sobre los seres vivos, especialmente en cuanto a poblaciones, comunidades y ecosistemas. En aquellos ecosistemas en los que se ha visto afectada la diversidad de las especies por el efecto de compuestos tóxicos, los estudios ecotoxicológicos pueden brindar información tomar acciones y evitar un mayor deterioro del ecosistema y su restablecimiento.

Gracias a los servicios de “Identificación de especies por metabarcoding de ADN” e “Identificación y Tipificación por secuenciación del genoma completo” y “Identificación y caracterización de genes por RNA seq” y el empleo de procedimientos bioinformáticos específicos, bioSEQs ayuda en la identificación de microorganismos y actividades enzimáticas novedosas para la biorremediación así como evalúa el efecto de tratamientos sobre la composición y actividad de la microbiota por ejemplo durante procesos de bioestimulación. Además, permite evaluar en diferentes períodos de tiempo y ante diferentes grados de contaminación la composición de organismos en diferentes ecosistemas y en un sólo análisis permitiendo tomar medidas rápidas y eficientes.