El tracto gastrointestinal de los mamíferos contiene una gran cantidad de microorganismos, microbiota, con los que se establece una relación simbiótica. Los desbalances de la misma, disbiosis, tienen consecuencias nocivas para el huésped y puede contribuir al desarrollo de enfermedades inflamatorias intestinales. El uso de microorganismos probióticos es una de las estrategias que se encuentran en desarrollo para intentar restaurarla o fortalecerla. El Kefir es un alimento descripto por el Código Alimentario Argentino (art. 553 res. 1276, 19/7/88), que se obtiene por fermentación de leche con gránulos de kefir. Estos gránulos contienen una microbiota compleja que se desarrolla de manera simbiótica en una matriz de polisacárido y proteína. Distintos investigadores han demostrado que el consumo de Kefir tiene efectos benéficos sobre la salud, por lo que el aislamiento, caracterización y estudio de las propiedades probióticas de los microorganismos presentes en el Kefir resulta de particular interés. Una de las especies mayoritarias del género Lactobacillus halladas en este producto fermentado es Lactobacillus kefiri. En este contexto, el objetivo de este trabajo de tesis doctoral fue estudiar las propiedades probióticas de las distintas cepas de L. kefiri, mediante ensayos in vitro, para seleccionar la cepa más apta para la realización de estudios in vivo en ratones sanos y utilizando un modelos murino de inflamación intestinal. En general, todas las cepas de L. kefiri estudiadas podrían haber sido seleccionadas para la realización de estudios in vivo. Esto se debe a que, desde el punto de vista de la inocuidad, ninguna presentó fenotipo hemolítico o citotoxicidad sobre células en cultivo, y todas las cepas fueron sensibles a una amplia variedad de antimicrobianos. En el mismo sentido, todas las cepas podrían colonizar al menos en forma transiente el tracto gastrointestinal, ya que presentaron una sensibilidad similar al pasaje a través del tracto gastrointestinal simulado y fueron capaces de adherirse tanto al mucus intestinal como a la línea celular Caco-2. Sin embargo, se observaron diferencias al analizar las propiedades probióticas. Si bien todas las cepas presentaron actividad antimicrobiana contra patógenos Gram positivos y Gram negativos, fueron capaces de antagonizar el efecto de los productos de secreción de B. cereus y C. difficile sobre células en cultivo y modularon la respuesta de PBMC, la cepa L. kefiri CIDCA 8348 fue seleccionada debido a que mostró un mayor efecto inhibitorio sobre el crecimiento de microorganismos patógenos, una mayor relación de IL-10: IL12 en PBMC y un efecto anti-inflamatorio en el sistema reportero Caco-2 ccl20: luc. La cepa L. kefiri CIDCA 8348 se administró durante 21 días a ratones Swiss sanos de 6 semanas de edad. Estos estudios demostraron que el tratamiento es inocuo e impacta positivamente sobre la microbiota fecal aumentado la cantidad de Lactobacillus. Además, fortalece la función de la barrera epitelial gracias al incremento de la producción de IgA secretoria y la expresión de mucinas a nivel intestinal y colónico. Finalmente, el efecto anti-inflamatorio se evidenció por la disminución de la expresión de mediadores pro-inflamatorios en sitios inductores y efectores del sistema inmune de mucosas y por la disminución significativa de la secreción de citoquinas pro-inflamatorias luego de la estimulación ex vivo de explantes de íleon y colon con LPS en tejidos provenientes de animales tratados con L. kefiri respecto de los tejidos de animales del lote control. Por último, administración de L. kefiri CIDCA 8348 en un modelo murino de inflamación intestinal inducida químicamente por dextran sulfato de sodio (DSS), demostró el perfil anti-inflamatorio de esta cepa. Los animales que recibieron el tratamiento probiótico mostraron mejoras significativas en el cuadro clínico. El efecto observado podría relacionarse con la disminución de la expresión y secreción de mediadores pro-inflamatorio, y el aumento de moléculas anti-inflamatorias, por explantes de colon de animales tratados con L. kefiri y DSS respecto del lote que recibió únicamente DSS. En el mismo sentido, se observó que la disbiosis generada por el DSS, fue restaurada o prevenida, al menos parcialmente, por el tratamiento con L. kefiri CIDCA 8348. Lactobacillus kefiri CIDCA 8348 es un buen candidato para ser considerado por la industria alimenticia, ya que cumple con los requerimientos establecidos por el Código Alimentario Argentino y ha demostrado poseer propiedades benéficas en modelos in vivo.

Este trabajo de Tesis propone un estudio experimental sobre las propiedades magnéticas de óxidos de Cu y Fe cuando se los somete a tratamientos que modifican su microestructura. Principalmente son mezclas de CuO y α-Fe<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB> -dos óxidos antiferromagnéticos-y de ferrita CuFe<SUB>2</SUB>O<SUB>4</SUB>, todos materiales con complejas propiedades magnéticas sobre los que se ha desarrollado una intensa actividad de investigación en los últimos años. La combinación de difracción de rayos x, microscopía electrónica de transmición, espectroscopia Móssbauer y medidas magnéticas en campo continuo y alterno -que poseen escalas espaciales y temporales complementarias- permiten investigar las propiedades estructurales, microestructurales y magnéticas de estos materiales. / Tesis digitalizada en SEDICI gracias a la Biblioteca Central de la Facultad de Ciencias Exactas (UNLP).

En esta tesis se estudian algunos aspectos de la interacción de láser de femto-segundos con cristales de niobato de litio aplicada a la fabricación de guías de onda. Se analizan los campos de deformaciones residuales de la interacción que permiten generar estas guías de onda. Los principales métodos experimentales de caracterización utilizados en este análisis son: mapeos espectroscópicos μ-Raman y medidas de campo cercano de modos guiados. Las medidas experimentales se ajustaron y/ó compararon con resultados de un modelo numérico que representa una expansión arbitraria de una elipse en el seno de un material elástico. A partir de este proceso, fue posible encontrar interesantes resultados relacionados con las características de la expansión producida por la interacción. El modelo numérico utilizado se generó en entorno MATLAB y resuelve tanto el problema elástico bidimensional para una expansión arbitraria, como así también, los modos guiados originados por su deformación residual. A su vez, se presentó y aplicó un método denominado “directo” que permite obtener el campo de índice de refracción aproximado a partir de mapas μ-Raman, en guías de onda originadas por deformaciones. Este método no requiere un modelo numérico ni iteraciones. En el presente trabajo de tesis se profundiza sobre el origen de guías de onda fabricadas con láser de femtosegundos, evaluando, a su vez, distintos métodos para estudiar los campos de deformaciones y de índice de refracción. Esto tiene potencial aplicación en el diseño de dispositivos fotónicos, como así también, en el estudio del comportamiento mecánico de materiales ópticos.

En los últimos años se ha incrementado a nivel mundial la demanda de vegetales IV gama o frescos cortados. Estos productos presentan mayor conveniencia de uso, menor tiempo de preparación y más bajo descarte a nivel doméstico que las hortalizas enteras. De todos modos, dado que el procesamiento mínimo reduce en forma marcada la vida útil de los productos, en muchos casos es necesario emplear tecnologías suplementarias a la refrigeración para reducir su rápido deterioro. En las últimas dos décadas, y ante la demanda de productos más sanos y seguros por parte de los consumidores, varios grupos de investigación se han orientado hacia la búsqueda de metodologías de conservación que no dejen residuos y que sean más amigables con el ambiente. Esto ha llevado a evaluar con mayor interés a los métodos físicos de conservación tales como las atmósferas controladas (AC) y modificadas (AM), los tratamientos con radiación UV-C (UV) y los tratamientos térmicos de alta temperatura (TT). Si bien estos métodos se conocen desde hace tiempo, su difusión en el manejo de muchos productos frescos es aún limitada. Llamativamente, en varias hortalizas aún no se han establecido las condiciones más apropiadas para su implementación. Esto resulta indispensable puesto que las mismas pueden diferir marcadamente dependiendo del producto considerado y eventualmente de su estado de madurez. En este trabajo se estudió la influencia de la composición de la atmósfera de almacenamiento (O2 y CO2), de las condiciones de realización de TT (tiempo y temperatura) y de tratamientos UV (dosis y superficie expuesta) sobre la calidad organoléptica, microbiológica y nutricional de pimientos frescos cortados. A fin de determinar la dependencia del estado de madurez sobre la efectividad sobre los procedimientos de conservación mencionados, se analizaron tanto frutos verdes como rojos. En ambos estados de desarrollo, el almacenamiento en AC con presiones de 5,0 kPa de CO2 y 5,0-10,0 kPa de O2 fue una de las condiciones más favorables. Para los TT el mayor efecto se obtuvo por inmersión en agua a 45 °C durante 3 minutos. La irradiación UV-C con una dosis de 20 kJ m-2 dividida en la zona externa e interna de los bastones resultó en los mayores beneficios en términos de mantenimiento de la calidad tanto en pimientos rojos como verdes. Las AC, los TT y tratamientos UV en las condiciones seleccionadas redujeron el ablandamiento, la deshidratación, la incidencia de podredumbre blanda, el exudado y la fuga de electrolitos. Asimismo el incremento en la tasa respiratoria registrado en los bastones control durante el almacenamiento fue retrasado por los tratamientos. Los pimientos tratados presentaron menores recuentos de bacterias aerobias mesófilas, mohos y levaduras, no mostrando cambios indeseables en la capacidad antioxidante, el color, contenido de azúcares, pH y acidez. A fin de comparar la eficacia de las diferentes estrategias de conservación se realizó un último grupo de ensayos en el que se almacenaron simultáneamente bastones de pimiento (verdes y rojos) control y sometidos a TT, UV o en AM (5,0 kPa CO2 y 10,0 kPa O2 en el equilibrio). Si bien los tres métodos fueron beneficiosos para mantener la calidad, en frutos rojos los mejores resultados se encontraron con los TT y UV-C. En pimiento verde todos los tratamientos fueron igualmente eficaces. En síntesis el presente trabajo de tesis permitió optimizar tres tipos de tratamientos no químicos que podrían ser empleados como suplementos a la refrigeración en pimientos verdes y rojos frescos cortados. Esta información podría resultar de interés para la industria en el desarrollo de estrategias no-químicas para el manejo poscosecha de productos de IV gama.

En el presente trabajo se estudió la influencia del genotipo, estado de desarrollo, condiciones de almacenamiento y métodos de procesamiento y cocción sobre los niveles y estabilidad de los antioxidantes (AOX) en berenjena. El ácido clorogénico (CGA) fue el antioxidante mayoritario durante todo el desarrollo ontogénico y se redujo progresivamente con el crecimiento de las berenjenas. Los frutos en estadíos iniciales (“baby”) presentaron una capacidad antioxidante dos veces mayor que los frutos desarrollados. A pesar de tratarse de una especie sensible al frío, las berenjenas “baby” mostraron un mejor almacenamiento a 0 °C en contraposición a los estados más avanzados. En una segunda parte del trabajo se evaluaron los cambios en los AOX de berenjenas violetas completamente desarrolladas durante el almacenamiento a la temperatura recomendada (10 °C) y en condiciones de daño por frío (0 °C). A diferencia de lo que ocurre en muchos otros productos en los que luego de la cosecha prevalecen los procesos degradativos, la capacidad antioxidante de las berenjenas conservadas a 10 °C y el CGA se incrementaron durante 14 d. Contrariamente en frutos almacenados a 0 °C y luego de un aumento inicial de la capacidad AOX se observó una marcada degradación. Los cambios en el contenido de ácido quínico y la ausencia de ácido cafeico libre, ambos precursores del CGA, sugieren que el CGA sería sustrato directo en las reacciones de pardeamiento en frutos conservados a 0 °C. Posteriormente se evaluó la distribución y estabilidad de los AOX fenólicos en la pulpa de berenjenas violetas y blancas, durante el almacenamiento a 10 °C por períodos prolongados (30 d). La capacidad antioxidante, junto con la localización in situ, mostraron que el CGA se acumula en forma preferencial en la zona interna de la pulpa. Luego de 30 d de almacenamiento se observó que los AOX resultan más estables en frutos blancos, mientras que ocurrió una disminución en los violetas. La localización y actividad de las enzimas polifenoloxidasa (PPO) y peroxidasa (POD) no correlacionaron con dicha pérdida de antioxidantes fenólicos, aunque sí se asoció con la sobre-producción de peróxido de hidrógeno de los tejidos. Los resultados sugieren que la reducción de CGA a 10 °C se debería a la formación de paredes secundarias en fibras, haces vasculares y semillas más que a reacciones de pardeamiento. En un último grupo de ensayos se estudió la influencia de diferentes condiciones de procesamiento (escaldado, salado, trozado, congelación, deshidratación y liofilización) y cocción (métodos húmedos a presión atmosférica y sobre-presión, microondas y secos: grillado y horneado) en la retención de AOX en berenjenas violetas y blancas. Los resultados de este trabajo mostraron que, con excepción de los métodos de deshidratación, en los que las pérdidas fueron muy elevadas y similares para los dos tipos de frutos, las berenjenas blancas mostraron una mayor retención de AOX que las violetas en respuesta al procesamiento. Es importante mencionar que en algunos métodos de cocción se observa un aumento en la capacidad antioxidante (expresada sobre materia seca) sugiriendo la liberación de compuestos previamente insolubles o bien la síntesis de novo de algunos compuestos con propiedades anti-radicales (ej. productos de la reacción de Maillard). Independientemente de esto el estudio mostró que la matriz del vegetal posee elevada importancia en la retención de AOX ante diferentes condiciones de procesamiento y preparación.

Las ecuaciones diferenciales implícitas -EDIs- aparecen frecuentemente en diferentes ciencias. Una EDI definida sobre una variedad M puede representarse de manera general así: &#966(x, x' ) = 0 siendo una ecuacióon diferencial ordinaria -EDO- x' = f(x) el caso particular más simple. Las ecuaciones de Euler-Lagrange para un Lagrangiano dado, las ecuaciones de Lagrange-D'Alembert para un sistema no-holónomo y su versión reducida: las ecuaciones de Lagrange-D'Alembert-Poincaré, son algunos ejemplos de EDIs que provienen de la mecánica. Cuestiones básicas tales como existencia, unicidad o extensión de soluciones para una condición inicial dada no han sido aún completamente resueltas, aunque varios resultados parciales se han establecido para ciertas clases de EDIs. Si bien el tema general de esta tesis es el estudio de soluciones de EDIs, es importante remarcar que hay dos líneas bien diferenciadas de las que nos ocuparemos. Por un lado trabajaremos con EDIs que modelan sistemas dinámicos que provienen de la mecánica, extendiendo resultados previos como el algoritmo de Gotay-Nester a estructuras más generales que permiten incluir en el mismo formalismo sistemas onde no haya necesariamente conservación de la energía. Por otro lado se repasan algunos algoritmos llamados algoritmos de ligaduras o algoritmos de restricciones (como por ejemplo, el de Rabier-Rheinboldt) y resultados de desingularización para estos algoritmos, en este contexto analizaremos el problema de soluciones que crucen por singularidades (puntos de cruce), o que arriben a singularidades pero no puedan continuarse más allá (puntos de impasse) presentando nuevos resultados en el problema de existencia de soluciones.

En esta tesis se desarrollan estimadores robustos para la función de regresión en modelos noparamétricos funcionales que son equivariantes por escala, estudiando sus propiedades asintóticas, tales como consistencia fuerte y ordenes de convergencia. También se han desarrollado estimadores robustos para el parámetro de regresión y la función de regresión en modelos semi-funcionales parcialmente lineales. Bajo condiciones generales se obtienen resultados de consistencia y normalidad asintótica para los estimadores propuestos del parámetro de regresión y resultados de consistencia uniforme para los estimadores propuestos de la función de regresión. Estos resultados teóricos se completan con un estudio de simulación para evaluar el comportamiento de las propuestas robustas y clásicas frente a distintas desviaciones del modelo.

Objetivo general de la tesis: Caracterización biológica y molecular de genes involucrados en la virulencia de baculovirus y utilización de los mismos para el mejoramiento genético de virus de importancia agronómica en nuestro país. Objetivos particulares: • Evaluación de la interacción de los virus de EpapGV y AgMNPV en mezclas virales aplicadas sobre larvas de Anticarsia gemmatalis y Epinotia aporema. • Identificación, clonado, secuenciación y estudio funcional de genes de EpapGV relacionados con la virulencia y con posible actividad potenciadora de la infección. • Generación de virus recombinantes (rAcMNPV y AgMNPV) que expresen genes candidatos para el mejoramiento genético de su eficacia insecticida.

Los sistemas altamente correlacionados presentan una amplia variedad de fascinantes propiedades y se están estudiando de forma intensa desde hace ya varios años. Particularmente, desde el descubrimiento de los cupratos superconductores en 1986, se han escrito una gran cantidad de trabajos concernientes al mecanismo que genera la superconductividad de alta temperatura. La famosa teoría BCS en la cual el apareamiento de los electrones se obtiene como consecuencia de una atracción inducida por la interacción con los fonones es consistente con un gran número de experimentos en superconductores convencionales. Sin embargo, esta teoría no explica las altas temperaturas críticas que presentan algunos superconductores no convencionales. Aunque a lo largo de los últimos años se ha trabajado intensamente para poder explicar la existencia de superconductividad no convencional, aun no se ha logrado consensuar con respecto a la teoría mas apropiada. Una de las teorías que parece tener los ingredientes necesarios para alcanzar este fin está basada esencialmente en el proceso de dopar un aislador de Mott y en que la superconductividad se genera directamente de la interacción repulsiva entre los electrones. Por este motivo entender el diagrama de fases en todo el régimen de dopajes se ha vuelto un problema de importancia en materia condensada. Desde el límite de grandes dopajes, donde los sistemas están descritos por la teoría de Landau, se debe entender el mecanismo por el cual esta descripción se vuelve inviable dando lugar a fases exóticas como los cristales líquidos o fases de tipo nemáticas. Por otro lado en el régimen de muy bajo dopaje el estado fundamental generalmente es un estado antiferromagnético. Al aumentar el dopaje este estado se vuelve inestable dando lugar a nuevas fases. En este límite el sistema suele estar descrito por un modelo de Heisenberg antiferromagnético como teoría efectiva de bajas energías. En esta tesis se investigaron estos dos límites en el ámbito de los sistemas altamente correlacionados. Por un lado, se estudiaron las condiciones por las cuales se producen rupturas en la descripción del líquido de Fermi y las simetrías de las posibles fases más allá de esta inestabilidad. Desarrollamos para esto un método que puede aplicarse en forma sistemática a un amplio espectro de modelos de electrones sobre redes bidimensionales. Por otro lado se estudió el límite opuesto donde se desea entender cuales son los factores que desestabilizan el orden antiferromagnético del sistema. En este régimen, los modelos antiferromagnéticos en dos dimensiones han cobrado un interés a causa de su conexión con los superconductores de alta temperatura. En particular, es necesario comprender los factores que hacen que fases ordenadas se desestabilicen dando lugar a fases exóticas como los llamados líquidos de espín. Esta tesis se divide en tres partes: en la primera se presentan las motivaciones y algunos de los modelos y técnicas que se usarán a lo largo del resto de la tesis. La segunda parte esta centrada en el estudio de las posibles inestabilidades del líquido de Fermi en redes bidimensionales. Dando primero una introducción simple a la teoría de Landau del líquido de Fermi, luego desarrollamos un método que permite detectar inestabilidades del mismo en una gran cantidad de modelos. Aunque se describen aplicaciones del mismo a diferentes modelos en la red, la presentación del método se hace independientemente del modelo en cuestión de manera de que pueda ser utilizado de forma sistemática en otros contextos. En la tercera parte de la tesis se presenta el estudio realizado sobre un antiferromagneto frustrado en dos dimensiones sobre la red hexagonal en 2 dimensiones (o panal de abejas). Usando una teoría de campo medio basada en la representación de los operadores de espín en términos de bosones de Schwinger, se estudia la estabilidad del estado de Néel a medida que se incrementa la frustración del sistema.

En esta tesis estudiaremos diversos aspectos del entrelazamiento entre diferentes particiones de sistemas de muchos cuerpos, tanto para el estado fundamental como para estados térmicos. Consideraremos en general aquellos sistemas definidos por Hamiltonianos cuadráticos en operadores locales y en particular el caso de redes de espines. Con este fin se desarrollará en primer lugar una generalización de la aproximación denominada CSPA de la función de partición de sistemas cuánticos compuestos, así como del formalismo RPA, al que se reduce el primero en situaciones donde el sistema admite soluciones de campo medio estables. A partir de la función de partición aproximada se estimará la concurrencia de pares para redes de espines 1/2 invariantes ante translaciones. Se mostrará también que en redes de espín 1/2 invariantes traslacionales la función de partición en la aproximación RPA puede evaluarse en forma analítica. En segundo lugar se presentará un mapeo bosónico consistente con RPA, que nos permitirá mapear el estado fundamental de un sistema general a un estado en el sistema de bosones que en primera aproximación pertenece a la clase de los estados Gaussianos. Esto nos permitirá estimar el entrelazamiento entre cualquier par de partes del sistema original en términos del entrelazamiento en estados Gaussianos, que puede ser evaluado exactamente. Luego se mostrarán resultados concretos en redes generales de espín s invariantes ante transformaciones de “paridad de espín z”. Veremos además como este tratamiento nos permite determinar las condiciones exactas para la existencia de un campo factorizante del sistema, esto es, configuraciones particulares del campo magnético externo para las que el sistema admite un (o en general varios) estado(s) fundamental(es) completamente separables. En los ejemplos estudiados, mostraremos cómo en el caso en que estos estados presenten ruptura espontánea de simetría el sistema desarrolla correlaciones cuánticas de largo alcance en la vecindad de ese punto, independientemente del alcance de las interacciones entre las partes. Finalmente se analizará en detalle el comportamiento exacto del sistema en esas condiciones. / In this work we will study several aspects of the entanglement of different partitions of a many body system, both for the ground state as well as for the thermal equilibrium states. We will consider in general those defined by Hamiltonians which are quadratic in local observables and in particular, the case of spin arrays. With this aim, we will first develop a generalization of the CSPA method for evaluating the partition function of a general composite quantum system, as well as of the RPA formalism, to which reduces the former in situations where the system admits stable mean field solutions. From these approximations to the partition function, the pairwise entanglement in spin 1/2 translational-invariant arrays will be estimated. We will also show that in this kind of systems the RPA partition function can be evaluated in a fully analytical way. Secondly, we will show a bosonic map consistent with RPA, which allows us to map the ground state of a general composite quantum system to a boson state which, in first approximation, belongs to the class of Gaussian states. This allows us to estimate the entanglement between any pair of parts of the original system in terms of the entanglement of Gaussian-states, which can be evaluated exactly. Later we will show explicit results for general, “Z Spin-Parity” invariant spin s arrays. We will also see that this treatment allows us to determine the exact conditions for the existence of a factorizing field in the system, i.e., particular configurations of the external magnetic field for which the system admits a (in general, several) fully separable ground state(s). In the analyzed examples, we show how the system develops, when these states present a spontaneous breaking of a Hamiltonian symmetry, long range quantum correlations in its immediate vicinity, independently of the interaction range. Finally, we will discuss in detail the exact behavior of the system in these conditions.