Objetivo General:

Estudiar la variabilidad del maíz criollo costarricense utilizando herramientas biotecnológicas, fotoquímicas y morfométricas para potenciar su conservación y uso.

En la agricultura es imprescindible la aplicación de cantidades importantes de plaguicidas y fertilizantes que aseguren no solo la obtención de óptimos rendimientos sino excelente calidad del producto. Este manejo agrícola ha incidido negativamente en los ecosistemas. En este proyecto se pretende emplear la nanotecnología como alternativa para generar soluciones agrícolas más amigables con el ambiente. Los biopolímeros ofrecen una excelente opción para la síntesis de nanopartículas y encapsulamiento de sustancias. Las nanopartículas poseen propiedades diferentes y mejoradas en comparación con partículas de mayor tamaño, permiten un transporte y liberación de sustancias más eficiente. En esta investigación se propone determinar el efecto nanoherbicida de tres dosis de atrazina libre y nanoencapsulada en el biopolímero ácido poliláctico-co-glicólico (PLGA), sobre el crecimiento y desarrollo de vitroplantas de papa como modelo biológico.

Objetivo General:

Determinar el efecto de tres dosis de atrazina libre y nanoencapsulada en PLGA sobre el crecimiento y desarrollo de vitroplantas de papa como modelo biológico, con el fin de evaluar su uso como nanoherbicida.

Con esta investigación se pretende analizar una especie de Ganoderma colectada en el 2013, por investigadores de la Escuela de Biología y Forestal, en el valle Central, identificado como Ganoderma applanatum. La intención es comparar la capacidad anti inflamatoria del cuerpo fructífero de las investigaciones de China o la India, con respecto al efecto que puede presentar el micelio (material del hongo introducido en el laboratorio), de esta cepa nacional de Ganoderma, logrando obtener un extracto con capacidad anti inflamatoria de interés para la industria cosmética o de productos terapéuticos del país. Además, de lograr perfeccionar un poco más, el uso tradicional de productos naturales gracias al rigor científico de ensayos químicos, farmacológicos, toxicológicos y clínicos, e incluyéndole también, ensayos biotecnológicos. Se pretende analizar la actividad anti inflamatoria y antioxidante y la producción de biomasa de una cepa de Ganoderma costarricense.

Objetivo General:

Evaluar la actividad anti inflamatoria in vivo e in vitro del hongo Ganoderma sp cultivado por técnicas biotecnológicas.

Objetivo General:

Fortalecer las capacidades de tres organizaciones productivas, a través del desarrollo de productos agroindustriales y la implementación de mejores prácticas en calidad y gestión de comercialización, articuladas con nichos de mercado de mayor valor agregado de las frutas carambola, pitahaya y uchuva.

La mora (Rubus adenotrichos Schltdl.) cultivada en la zona de los Santos presenta una gran cantidad de compuestos bioactivos, específicamente elagitaninos, las cuales presentan beneficios in vitro e in vivo para el tratamiento de cáncer de piel y diabetes. Es importante  producir estos compuestos bioactivos en mayor cantidad y de una manera estandarizada, logrando mejores rendimientos y permitiendo que el producto pueda ser utilizado como un alimento nutraceútico o suplemento nutricional. Este proyecto busca obtener un extracto de los compuestos bioactivos con capacidad antioxidante de la mora a través de un bioproceso que permita la recuperación, purificación y formulación de los compuestos bioactivos obtenidos en escalamiento, con el fin de obtener un prototipo de producto con potencial comercial, que pueda ser utilizado para mejorar la calidad de vida del ser humano.

Objetivo General:

Desarrollar un extracto de compuestos bioactivos con capacidad antioxidante a partir de cultivos celulares de mora (Rubus adenotrichos Schltdl.) producidos en biorreactor.

Las especies del género Phyllanthus son investigadas por la producción de compuestos fenólicos con alta capacidad antioxidante. Actualmente la única forma de obtención de los compuestos bioactivos de Phyllantus acuminatus implica la extracción de las raíces. Esto genera la destrucción paulatina de los especímenes y el eventual deterioro de las poblaciones naturales. El objetivo del proyecto será la optimización del protocolo para el escalamiento en biorreactor de raíces pilosas de Phyllanthus acuminatus transformadas con Agrobacterium rhizogenes, para obtener metabolitos y comprobar su actividad anticancerígena en modelos in vivo de cáncer de mama. Concluida la etapa de investigaciones clínicas, los resultados serán la plataforma para la formulación de productos naturales o farmacológicos dirigidos a la prevención del cáncer y sus repercusiones negativas en el ser humano. Los protocolos establecidos para la producción de los compuestos durante este proyecto, representan la posibilidad de una transferencia de tecnología a la industria.

Objetivo General:

Evaluar el efecto anticancerígeno de extractos crudos de Phyllantus acuminatus en un modelo animal de cáncer de mama en paralelo  al escalamiento de un sistema de cultivo de raíces pilosas en biorreactor de 3 L

Desarrollo de estrategias eficientes para la producción masiva de material vegetativo de pilón mediante técnicas biotecnológicas.

Hyeronima alchorneoides  (pilón) es la única especie nativa de Costa Rica que cuenta con potencial para competir de manera exitosa con las especies maderables exóticas del mercado, dado su rápido crecimiento y calidad de su madera. Sin embargo, enfrenta grandes problemas en su reproducción por semilla, por lo que se han realizado esfuerzos para propagar vegetativamente la especie, con resultados que no han permitido abastecer la demanda de material de siembra de calidad para los productores. El presente trabajo plantea establecer protocolos para aumentar la cantidad de plantas disponibles para que el sector maderero pueda incluir H. alchorneoides de forma satisfactoria en los programas de aprovechamiento forestal. Para esto, se realizará el establecimiento y escalamiento in vitro de clones superiores provenientes de programas de mejoramiento genético de H. alchorneoides. También se desarrollará una metodología para la producción de callos embriogénicos y su crioconservación, ya que, por el comportamiento recalcitrante de la especie, no es posible el almacenamiento de las variedades mejoradas en bancos de semillas. Se analizará la recuperación del metabolismo de los tejidos almacenados mediante el análisis de metilación del ADN. Las plantas provenientes del laboratorio serán comparadas con las plantas producidas en campo con la metodología convencional de enraizamiento de estaquillas.

Objetivo General:

Desarrollar estrategias eficientes para la producción de material vegetativo de pilón mediante técnicas biotecnológicas.

Evaluación de un sistema biológico eucariota (Nicotiana tabacum) para la producción de insulina humana recombinante, con miras al escalamiento en biorreactor

La insulina es una proteína de gran importancia para el buen desarrollo metabólico del ser humano, ya que transporta la glucosa al páncreas para ser metabolizada. Sin embargo, debido a problemas genéticos y de nutrición, existe un alto número de personas que su cuerpo no genera esta proteína, por lo cual desarrollan la enfermedad llamada diabetes, dicha enfermedad tiene un alto índice de pacientes y muertes a nivel mundial. Para generar medicamentos y terapias eficientes es necesario el establecimiento de plataformas de expresión que permitan generar la insulina de forma eficiente, escalable y segura. Nicotiana tabacum es un organismo eucariota que presenta un metabolismo óptimo para la expresión de proteínas recombinantes. Esto debido a su capacidad de realizar modificaciones post-transduccionales, escalabilidad y técnicas disponibles para su transformación genética. El presente estudio buscar generar una plataforma utilizando dicha especie desde dos estrategias distintas (transformación genética nuclear y plastidal) que permita expresar, escalar y purificar proinsulina para evaluar su efectividad en células pancreáticas con deficiencia en insulina.

Objetivo General:

Evaluar un sistema de producción escalable de la proteína recombinante humana insulina en suspensiones celulares de tabaco (Nicotiana tabacum)

Se propone una identificación y seguimiento de las mejores plantas de coyol en  la  Región Central  y  Pacífica de Costa Rica, con  el fin de determinar las mejores plantas  en términos de la cantidad y calidad del aceite. Dentro de los estudios que se proponen realizar están: fenología reproductiva, caracterización genética y  del aceite, así como pruebas de germinación de las semillas bajo diferentes métodos para lograr contar con material que pueda ser utilizado por los agricultores. Estos esfuerzos van alineados con lo propuesto en el Programa Nacional de Bioenergía del MAG, PITTA-Bioenergía y la iniciativa de carbono neutralidad a nivel país. Se busca activar la agroindustria y acompañar a los agricultores de este cultivo, de forma que les permita abrir opciones generadoras de empleo y riqueza, donde no solamente se obtendría bioenergía, sino subproductos a partir de la actividad agrícola e industrial.

Objetivo General:

Determinar parámetros de caracterización y germinación de semillas de coyol (Acronomia aculeata), que contribuyan en el proceso de domesticación y la inclusión de esta especie en la cadena bioenergética nacional.

Resumen:

Los cultivos de microalgas se proyectan como un suplemento alimenticio carbono-neutral potencial para la alimentación de animales. Los perfiles nutricionales de las microalgas se caracterizan por altos contenidos de proteína, carbohidratos y lípidos funcionales por lo que generalmente, el contenido nutricional en microalgas es superior a los piensos convencionales. La proteína se considera el nutriente más caro en la alimentación animal, siendo la soja el grano que aporta la mayor porción a nivel proteico en piensos animales, y se prevé que su precio siga aumentando, lo que conlleva un efecto económico negativo en los productores agropecuarios del país. Una solución a la problemática actual es el desarrollo de alternativas orgánicas a base de microalgas como sustituto parcial a la harina de soya. El presente proyecto pretende caracterizar el contenido proteico y lipídico de biomasas obtenidas de cultivos de las microalgas  Isochrysis galbana y Arthrospira maxima como fuente potencial de alimentos funcionales. La biomasa microalgal producida será evaluada respecto a su composición química, con el fin de determinar la viabilidad que tendría como suplemento proteínico y lipídico de la alimentación animal en piensos. La investigación incluye además, pruebas de escalamiento, para asegurar el crecimiento estable de las microalgas en condiciones de cultivo masivo. Se realizará el diseño de dietas para gallinas ponedoras y cerdos con diferente contenido de biomasa microalgal y se evaluará el rendimiento zootécnico de las formulaciones. El desarrollo de este proyecto permitirá impactar a las industrias de producción avícola y porcina nacional.

Objetivo General:

Determinar el contenido proteico y lipídico de biomasas obtenidas de cultivos microalgales Isochrysis galbana y Arthrospira maxima como fuente potencial en suplementos funcionales en  alimentos para animales