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Implementación de la metodología Lean Maintenance para la línea de producción “gres porcelánico” en una empresa del rubro cerámicoVelezmoro Jáuregui, Mark Alexander, Solís Tinoco, Alonso Edwin 10 June 2019 (has links)
Esta investigación aborda la mejora en la línea de producción de gres porcelánico en una empresa de cerámicos utilizando las herramientas de Lean Maintenance. En el primer capítulo, se muestra un marco teórico que permite conocer los orígenes de la metodología a empleada en este trabajo. En el segundo capítulo, se hace mención de la situación actual de la empresa y el problema principal que está asociado a las horas de intervención por mantenimiento no programado. En el tercer capítulo, se selecciona la metodología y las herramientas del Lean Maintenance para su implementación, los cuales registraron mejoras en la estandarización de los procedimientos operativos (SOP) en 33%, reducción del 20% en la secuencia de tareas y mejora en la reposición de inventario estándar en 42%. Por parte de la implementación del Mantenimiento Productivo Total (TPM) se pudo reducir los tiempos de limpieza e identificación de los equipos en 40% y 60% respectivamente, y por último se finaliza con la implementación del Mantenimiento Basado en la Confiabilidad (RCM) que permite aumentar el tiempo medio entre fallas (MTBF) en 25.81% y reducir el tiempo medio de reparación (MTTR) en 54%. Como resultados finales se logró un incremento de la disponibilidad en 13.26%, esto significa un aumento en la producción de 8,618 metros cuadrado al año. En el cuarto capítulo, se muestra la viabilidad técnica y económica del proyecto. Finalmente, se presentan las conclusiones y recomendaciones para su sostenimiento en la empresa. / This research addresses the improvement in the production line of porcelain stoneware in a ceramic company using the tools of Lean Maintenance. In the first chapter, a theoretical framework is shown that allows knowing the origins of the methodology used in this work. In the second chapter, mention is made of the current situation of the company and the main problem that is associated with the hours of intervention for unscheduled maintenance. In the third chapter, the methodology and the tools of the Lean Maintenance for its implementation are selected, which registered improvements in the standardization of the operative procedures (SOP) in 33%, reduction of 20% in the sequence of tasks and improvement in the replenishment of standard inventory at 42%. On the part of the implementation of the Total Productive Maintenance (TPM) it was possible to reduce the cleaning and identification times of the equipment by 40% and 60% respectively, and finally it ends with the implementation of Reliability Based Maintenance (RCM) that allows to increase the mean time between failures (MTBF) by 25.81% and reduce the average repair time (MTTR) by 54%. As final results an increase of the availability in 13.26% was achieved, this means an increase in the production of 8.618 square meters per year. In the fourth chapter, the technical and economic feasibility of the project is shown. Finally, the conclusions and recommendations for its sustainability in the company are presented. / Trabajo de investigaciòn
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Propuesta de mejora para la reducción de tiempos en el mantenimiento y acondicionado de equipos hormigoneros y lanzadores de concreto en el sostenimiento de socavones minerosBazán Rodríguez, José, Izarra Eyzaguirre, Jenny, Osorio Torres, Luis, Rocca Rivas, Daniel, Salazar Biffi, Guillermo 11 1900 (has links)
El presente estudio tiene como objetivo realizar un diagnóstico y proponer mejoras en los procesos de mantenimiento y acondicionado de equipos hormigoneros y lanzadores de concreto en el sostenimiento de socavones mineros, para lo cual utilizamos como herramientas las entrevistas y encuestas.
Las encuestas y entrevistas son herramientas creadas para contar con una base para el diagnóstico, la implementación de las mejores prácticas en los procesos del área de mantenimiento mediante un enfoque analítico en los principales procesos: Logística de entrada, operaciones y Logística de salida.
La metodología aplicada en el presente estudio se basa en la realización de encuestas y entrevistas aplicadas a todo el personal del área a mejorar. Los datos obtenidos han sido posteriormente tabulados y analizados estableciendo el grado de cumplimiento en la cadena logística del área de mantenimiento, que a su vez, nos permitieron identificar las brechas del sector y generar un conjunto de recomendaciones que impulsen a implementar estrategias con fines de mejorar su eficiencia y la de su cadena. De ésta manera superar dichas brechas y generar un impacto positivo para el crecimiento de la empresa. Los resultados del análisis determinaron que el proceso Operaciones es el que presenta un menor control obteniendo un puntaje de 2.0, a comparación de las logística de entrada (2.2) y logística de salida (3.0); considerando que es sobre el proceso de Operaciones que se debe de centrar las mejoras propuestas; lo cual permitirá, un mayor control entre sus proveedores internos y puntos de entrega mostrando de esta manera un mejor cumplimiento respectivamente en los procesos del área. En la mayoría del área no se tiene una cultura de gestión integral de la cadena de suministros. Asimismo la implementación de nuevas tecnologías es considerada en su mayoría como un gasto y no una inversión que mejoraría la eficiencia de los procesos. En la industria minera, los procesos están definidos claramente como exigencia de la entidad regulatoria, pero no se replica con las empresas que brindan servicios al sector, lo que constituye una debilidad en el sector ya que no permite tener procesos estandarizados, documentados y procedimientos claramente definidos como respaldo a la gestión de estas empresas. Existen muchas formas de enlazar los eslabones o socios de una cadena en base a la coyuntura específica de cada sector, inclusive cada empresa posee su propia configuración e idiosincrasia. El sector se destaca por la cultura individualista de los empresarios que se orientan hacia el resultado a corto plazo antes que en los beneficios que se podrían obtener en toda la cadena. Es por ello que un estudio de esta envergadura se vuelve indispensable en la búsqueda de una cadena coordinada que pueda sostener el rápido crecimiento de esta industria y a la vez afianzar bases sólidas para el futuro de la industria nacional. / Tesis
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Experiencias de las madres atendidas en un hospital IHAN durante la instauración de la lactancia: un estudio para la mejora de la calidad mediante la técnica del incidente críticoVillaescusa Muñoz, Carolina 19 July 2017 (has links)
Las bajas tasas de lactancia materna en el mundo, especialmente en los países con altos ingresos, han implicado la puesta en marcha de intervenciones para proteger, promover y apoyar la lactancia materna. La Baby Friendly Hospital Initiative, en España denominada Iniciativa para la Humanización de la Asistencia al Nacimiento y la Lactancia (IHAN), está orientada a mejorar las prácticas de lactancia materna en los servicios de atención de la salud y es una de las intervenciones más costo-efectivas para la mejora de las tasas de lactancia. Sin embargo, menos del 5% de los hospitales españoles cumple los criterios para ser acreditado como hospital IHAN o, al menos, está inmerso en un proceso de mejora para lograrlo. Entre las barreras para la implementación de la IHAN se han identificado factores en los niveles sociopolítico, organizativo y en las personas implicadas en el proceso. La implementación exitosa de la mejor evidencia disponible en la práctica clínica tiene que superar diversas barreras, entre las que se encuentra la aceptación y adherencia del usuario final. Sin embargo, existe escasa información sobre este aspecto en mujeres atendidas en un hospital ya acreditado. Objetivos: El objetivo principal fue describir las experiencias de las madres atendidas en un hospital IHAN durante el periodo de instauración de la lactancia materna tras el parto. Los objetivos específicos fueron describir las condiciones en las que se instaura la lactancia materna en un hospital IHAN, describir cómo perciben las madres las intervenciones profesionales en un hospital IHAN, describir las barreras y facilitadores relacionados con las madres para la implantación de la IHAN, e identificar los aspectos clave que influyen en la calidad de la atención a la lactancia en un contexto IHAN. Metodología: Se desarrolló un estudio de tipo cualitativo basado en la técnica del incidente crítico. Con dicha técnica se identificó cualquier interacción entre madres y profesionales del hospital y centro de salud relacionada con la instauración o mantenimiento de la lactancia durante las primeras semanas o meses tras el parto. Ámbito de estudio: la población diana estaba compuesta por madres y sus bebés que fueron atendidos en el Área V de Salud de la Región de Murcia, desde la gestación y durante los primeros meses posparto. La selección de participantes fue intencional y se incluyeron a madres que hubiesen tenido problemas con la lactancia materna y por este motivo, en el momento del alta hospitalaria ofrecían lactancia materna parcial. También debían haber pasado al menos, tres meses desde el parto teniendo en cuenta el tiempo de adaptación durante la maternidad. La obtención de datos se realizó mediante entrevistas semiestructuradas entre grupos de discusión. Los procedimientos de contacto con los informantes, la preparación, el desarrollo y la finalización de los grupos de discusión siguieron las recomendaciones de la guía EMCA para la realización de grupos focales. La convocatoria de los grupos de discusión fue realizada por personal del Programa EMCA para la Gestión de la Calidad Asistencial en la Región de Murcia. La obtención de datos en cada momento del estudio estuvo guiada por el análisis preliminar de los datos que se realizaba después de cada grupo de discusión. Se siguió una guía para la entrevista basada en la exploración de cada fase del proceso de atención a la lactancia que se modificó según los resultados del análisis preliminar. El análisis se llevó a cabo en tres fases. En primer lugar, el entrevistador y otro colaborador del proyecto realizaron un análisis de contenido preliminar de los resultados que fue incluido en los informes de los proyectos de financiación del estudio. Este análisis preliminar estaba orientado a identificar las necesidades y expectativas de las madres y las oportunidades de mejora del proceso de atención a la lactancia así como a describir criterios de calidad en el proceso de atención desde la perspectiva materna. En segundo lugar, la doctoranda, realizó un análisis de contenido ciego (no tuvo acceso a los informes preliminares) más profundo de los datos, siguiendo procedimientos basados en la técnica del incidente crítico. Finalmente, en una tercera fase, tras la identificación de los incidentes críticos completos y la definición de las categorías referidas a las condiciones, acciones y consecuencias obtenidas en las segunda fase del análisis, se revisaron y compararon los resultados con los del análisis preliminar a modo de prueba de las hipótesis cualitativas. Durante el proceso de agrupación y comparación constante de categorías se perfilaron las características y relaciones entre ellas. Tras la identificación inicial de las categorías, atendiendo a los objetivos del proyecto, se agruparon las categorías en diferentes metacategorías y núcleos temáticos que incluyeron conceptos con un mayor nivel de inferencia. Para los procedimientos automáticos que implica el análisis cualitativo de datos se utilizó el programa informático Atlas-ti v 5.1. Resultados: Los resultados se determinaron siguiendo la técnica del incidente crítico, es decir, se clasificaron mediante categorías reseñadas en la siguiente clasificación: las condiciones que fueron las circunstancias en las que se encontraban las madres en el momento de la instauración de la lactancia materna. Las acciones de los profesionales de la salud ante las necesidades de las madres pero con dos vertientes claramente diferenciadas: acciones centradas en el cumplimiento de las normas y acciones centradas en las madres. Y por último se identificaron las consecuencias de las acciones ocurridas en los incidentes críticos. Dichas consecuencias mostraron los desacuerdos que emergieron en la interacción ocurrida entre las madres y los profesionales. Las condiciones descritas reunieron características propias de las madres como el contexto dónde y cuándo ocurrieron los hechos, los antecedentes de las madres durante la instauración de la lactancia (experiencia de la madre con la lactancia, creencias sobre lactancia, intención y determinación y expectativas). Especial relevancia mostraron los resultados donde emergió la divergencia cultural entre las madres: convergentes con la IHAN, es decir, que estaban de acuerdo y aceptaban las directrices de la IHAN y las divergentes con la IHAN, donde las madres manifestaron su desacuerdo con la misma. A continuación, las eventualidades durante la instauración y mantenimiento de la lactancia mostraron las dificultades iniciales por las que vivieron las madres y los sentimientos vinculados con la lactancia con los que experimentaron sus emociones. Por último, se identificaron las acciones de las madres realizadas con su propia capacidad de decisión. Respecto a las acciones de los profesionales, se manifestó dos vertientes de actuación que reflejaron la divergencia cultural entre los profesionales y con las que influían su modus operandi. De modo que por una parte, se determinó las acciones centradas en el cumplimiento de las normas de la IHAN, donde las intervenciones fueron generalmente rutinarias, impersonales y con un mensaje repetitivo en relación con el mantenimiento de la lactancia sin usar biberones, tetinas ni chupetes (salvo indicaciones médicas). Desde esta perspectiva se distinguieron las acciones permisivas con el incumplimiento de las normas de la IHAN, es decir, los profesionales permitían objetos y actividades restringidas por la IHAN pero no se centraban en las necesidades de las madres. Para finalizar, emergió la categoría que abarcaban las acciones centradas en las madres, cuyo finalidad era ofrecer apoyo de una forma personalizada, sin juzgar ni restringir. En este apartado se ofrece una visión gráfica de las diferentes efectos ante categorías denominadas de igual forma pero relacionadas en momentos distintos. Los resultados finalizan con la categorización de las consecuencias de los incidentes críticos donde se muestra la interactuación correspondida o no entre las madres y los profesionales desencadenando los desacuerdos al confrontarse las necesidades de las madres con las intervenciones no adecuadas a ellas. Conclusiones: no todas las madres están de acuerdo con las recomendaciones IHAN, aunque estén basadas en la mejor evidencia disponible. En el hospital IHAN estudiado, coexisten estilos de lactancia divergentes. En ocasiones, las acciones de los profesionales en un hospital IHAN, incluso las que aparentemente siguen las recomendaciones de los 10 pasos, no cumplen con el objetivo de loa IHAN. La IHAN dice lo que hay que hacer, pero no el cómo. La clave de un apoyo profesional a la lactancia adecuado está en desarrollar acciones que tengan en cuenta las condiciones individuales de cada mujer, más que en acciones rutinarias orientadas a cumplir recomendaciones generales.
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Propuesta de mejora para la reducción del tiempo de fabricación de productos culinarios deshidratados en polvoDíaz Solano, Estilita Yanett, Mendoza Valdivieso, Luis Ángel, Yong Chung, Felipe Eduardo 31 December 2015 (has links)
El presente trabajo tiene como finalidad presentar propuestas para reducir el tiempo de fabricación de los productos culinarios deshidratados en polvo, mediante la reducción de los tiempos de producción del área de mezclado, a través de la Mejora en los Procesos. Para identificar el proceso que presentaba mayores oportunidades de mejora se tendrá que analizar los datos estadísticos obtenidos del histórico de operaciones de la empresa. Con ellos se obtendrán los tiempos de proceso de cada etapa, siendo la operación fabricación de masas la que presentaba mayor tiempo, en base a estos resultados se decidirá trabajar en esta etapa. La identificación de los problemas en las etapas de raspado y molienda se determinaron a través del DOP, DAP y el análisis estadístico de los datos recogidos. En esta etapa del estudio se tendrá participación del personal de la empresa. La elaboración de las Mejoras en los Procesos se basaron en el estudio y análisis de las operaciones individuales de la fabricación de las masas de productos culinarios deshidratados en polvo, determinándose que con la implementación de un nuevo esquema de adición de ingredientes y la implementación de herramientas específicas para la etapa de raspado, se lograba reducir la variación del proceso y el tiempo total de fabricación. / Tesis
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Propuesta de estandarización y mejora de procesos del área de gerencia de proyectos de construcción aplicando herramientas de Lean construction y BPMMajluf Chacón, Yazer Najle 10 December 2019 (has links)
El presente trabajo de investigación, tiene como objetivo, disminuir el tiempo de retraso en la entrega de obras de construcción. Cabe mencionar que estos retrasos ocasionan pérdidas y penalidades a la empresa e insatisfacción por parte del cliente. El estudio se basa en desarrollar un método de mejora integral a las áreas de calidad, planificación y procura. Para ello, se detalla la situación actual de la empresa, luego se establecen mejoras a tratar a partir de las causas de los problemas identificados y de esta manera obtener beneficios económicos para la empresa.
Se inicia el trabajo de investigación desarrollando un marco teórico sobre la situación del rubro de construcción y las herramientas y metodologías a emplear, estos ayudarán a entender el contenido del informe. Posteriormente, se describe la situación actual de la empresa, cómo se encuentra organizada, sus unidades de negocio, misión y visión. Por último, se identifican las causas principales de los problemas de las áreas anteriormente mencionadas.
A partir de los problemas identificados, se trabajarán las propuestas de mejoras, las cuales se enfocan en la implementación de las herramientas Business Process Management (BPM), Last Planner (LP) y Visual Management (VM). Evaluando los tiempos de trabajo en una obra realizada en el año 2018 como indicadores para evaluar las posibilidades y poder tomar decisiones a partir de ello mediante la simulación.
Finalmente, este trabajo de investigación busca beneficios económicos mediante la reducción del pago de gastos y penalidades a la empresa mediante la información obtenida del sistema simulado. La metodología BPM reduce un 30% de tiempo a las actividades que se encuentran asociadas, el LP un 15.57% y VM un 33.3%. Por otra parte, el ahorro en pérdidas y penalidades en un escenario conservador equivale un 22.13%. / The purpose of this research work is to reduce the time of delay in the delivery of work. It should be mentioned that delays cause losses and penalties to the company. This study is based on developing a method of integral improvement to the areas of quality, planning and procurement. The current situation of the company is detailed, then improvements are established to deal with the causes of identified problems and thus obtain economic benefits for the company.
The research work begins by developing a theoretical framework on the situation of the construction sector and the tools and methodologies to be used; these will help understand the content of the report. Subsequently, the current situation of the company is described: how it is organized, its business units, mission and vision. The main causes of the problems in the aforementioned areas are identified.
Based on the problems identified, proposals for improvements will be worked on, which focus on the implementation of Business Process Management (BPM), Last Planner System (SLP) and Visual Management (VM) tools. Evaluating the work times in a work carried out in 2018 as indicators, this study evaluates the possibilities and is able to make decisions from them through simulation.
Finally, this research work seeks economic benefits by reducing the payment of expenses and penalties to the company through the information obtained from the simulated system. The BPM methodology reduces the associated activities by 30% of time, the LP 15.57% and VM 33.3%. On the other hand, the savings in losses and penalties in a conservative scenario are equivalent to 22.13%. / Trabajo de Suficiencia Profesional
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Diagnóstico y mejora de los procesos de un taller de reparación de carrocería y pintura aplicando herramientas de leanValdivieso Lopez, Carlo Mario, Zuñiga Calcina, Hugo Miguel 31 March 2016 (has links)
La siguiente tesis está conformada por cuatro capítulos, en cada uno de ellos se describe lo siguiente: Capítulo 1, Marco teórico compuesto de un concepto breve del proceso de carrocería y pintura así mismo de una investigación de fuentes académicas de los mejores libros especializados en la metodología de Manufactura Esbelta. Capítulo 2, Se muestra el análisis y diagnóstico de una empresa de reparación de carrocería y pintura, donde se detalla su entorno, sus procesos, sus variables y sus problemas que enfrenta, adicionalmente se describen las principales causa raíz del problema y debido sustento. Capítulo 3, Se detalla un análisis de la propuesta de solución más adecuada, así mismo se selecciona las respectivas herramientas de Lean a utilizar, y se hará el despliegue de su respectiva implementación adaptado a la empresa, además se presentará un cronograma de ejecución de la propuesta de mejora. Capítulo 4, En esta parte se hará una simulación de la propuesta a desarrollar, de esta manera se evidenciará las mejoras alcanzadas, luego se presentará un análisis económico de la implementación y rentabilidad del mismo, finalmente se presentará las recomendaciones y conclusiones respectivas. / Tesis
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Análisis del nivel de ploidía y estructura genética de gametos de mandarinoGaravello, Miguel Fernando 02 September 2020 (has links)
Tesis por compendio / [ES] Uno de los principales objetivos de los programas de mejora genética de mandarinos es
generar nuevas variedades que no produzcan semillas ni induzcan la formación de semillas
en otras variedades por polinización cruzada, como es el caso de los híbridos triploides. La
manipulación del nivel de ploidía es una estrategia fundamental para la obtención de
híbridos triploides de mandarino sin semillas, que se pueden obtener a partir de
hibridaciones entre dos genotipos diploides, como consecuencia de la formación de
gametos no reducidos diploides, o mediante hibridaciones entre parentales diploides y
tetraploides.
En cítricos, la citometría de flujo se ha empleado para determinar el tamaño del genoma y
para determinar el nivel de ploidía de plantas regeneradas mediante técnicas de cultivo in
vitro e hibridaciones sexuales. Sin embargo, no se ha aplicado hasta el momento para el
análisis del nivel de ploidía de granos de polen maduros de genotipos diploides y euploides,
debido a la inexistencia de una metodología apropiada de extracción de núcleos. Por otro
lado, Fluorescence Activated Cell Sorting (FACS) es una metodología que permite, a partir
de poblaciones o subpoblaciones de núcleos de granos de polen, su aislamiento y
clasificación según su nivel de ploidía para su posterior análisis genético con marcadores
moleculares. No obstante, los análisis genéticos con marcadores moleculares se encuentran
limitados por la escasa cantidad de ADN que poseen los núcleos individualizados. Una
opción para solventar este problema es el uso de kits de Whole Genome Amplification
(WGA) que permiten generar mayor cantidad de ADN a partir del contenido de un solo
núcleo. La utilización conjunta de estas dos metodologías nunca se ha aplicado en cítricos y
su implementación permitiría generar nuevo conocimiento sobre su biología reproductiva
y su aplicación en los programas de mejora genética.
Las hibridaciones sexuales 2x X 4x y 4x X 2x son dos estrategias que permiten obtener
elevadas poblaciones de híbridos triploides. Las estructuras genéticas de estos híbridos
dependen en gran medida de los modelos de segregación cromosómica de los parentales
tetraploides, ya que influyen en la transmisión de heterocigosidad parental al gameto
diploide. Existen dos modelos extremos de segregación de plantas tetraploides, disómico y
tetrasómico, aunque también se han descrito modelos de segregación intermedia. En este
sentido, es clave realizar estudios con marcadores moleculares que permitan determinar
los modelos de segregación de los parentales tetraploides utilizados en los programas de
mejora genética de mandarino para optimizar y seleccionar las estrategias más eficientes
para la obtención de híbridos triploides con determinadas características.
En esta tesis, se ha utilizado por primera vez la citometría de flujo para determinar el nivel
de ploidía de poblaciones de granos de polen de diferentes especies diploides, triploides y
tetraploides de cítricos, demostrando que los granos de polen maduros son binucleados.
Los granos de polen de genotipos diploides mostraron dos picos perfectamente definidos
con diferentes intensidades de fluorescencia, correspondiendo el primer pico a la población de núcleos vegetativos y el segundo, a los núcleos generativos. Únicamente se han
identificado dos excepciones con picos adicionales en sus histogramas; el tangor `CSO´ y la
lima `Mexicana´. El tangor `CSO´ mostró un pico adicional de fluorescencia equivalente a la
suma de los valores fluorescencia de los núcleos vegetativos y generativos, lo que sugiere
que los núcleos permanecen unidos después de su aislamiento de los granos de polen
mediante el método de ruptura y aislamiento; y corroborado posteriormente mediante
marcadores moleculares, ya que las tres poblaciones de núcleos presentan el mismo origen
genético. Sin embargo, en la lima `Mexicana´ se han identificado por primera vez en cítricos
gametos no reducidos de polen mediante citometría de flujo. Las poblaciones de granos de
polen de genotipos triploides no evidenciaron picos claros y definidos en los histogramas
obtenidos-, mientras que los genotipos tetraploides revelaron dos poblaciones de núcleos,
una de núcleos vegetativos y la otra de núcleos generativos, con el doble de intensidad de
fluorescencia que sus núcleos homólogos en los genotipos diploides.
Una vez puesta punto una metodología para determinar el nivel de ploidía de los núcleos
de granos de polen, utilizando la técnica FACS, se aislaron individualmente los núcleos de
las poblaciones identificadas con el objetivo de analizar el origen y la estructura genética de
los núcleos de los granos de polen de genotipos diploides y tetraploides e identificar los
mecanismos implicados en la formación de gametos no reducidos de lima `Mexicana´,
mediante la amplificación del genoma de cada núcleo utilizando un kit de WGA y su
posterior análisis con marcadores moleculares de tipo Simple Sequence Repeat (SSR) y
Single Nucleotide Polymorphism (SNP). Inicialmente se aislaron núcleos de las tres
poblaciones identificadas en el histograma del tangor `CSO´ y se demostró la presencia de
un solo alelo, confirmando que corresponden a núcleos de granos de polen reducidos
(normales). Estos resultados son de gran importancia para una correcta interpretación de
los histogramas, lo que nos permite afirmar que la presencia de un segundo (o tercer) pico
en las poblaciones de granos de polen no corresponde con la presencia de granos de polen
no reducidos.
El uso combinado de FACS y WGA se mostró como una metodología válida y adecuada para
la individualización y amplificación genómica de núcleos haploides de granos de polen de
genotipos diploides, permitiendo su posterior genotipado con marcadores SSR y SNP.
Posteriormente, esta metodología se utilizó tentativamente para identificar el mecanismo
implicado en la formación de gametos no reducidos de polen de lima `Mexicana´ y para
estudiar el modo de segregación cromosómica de las plantas tetraploides. Para ello, y como
control, se aislaron y amplificaron núcleos de hojas de genotipos diploides que se analizaron
con diferentes marcadores heterocigotos. Los resultados obtenidos a partir de los núcleos
diploides de hoja evidenciaron una amplificación desbalanceada hacia uno de los dos alelos
y por lo tanto no amplificando los alelos correspondientes en la proporción esperada (1:1).
Estos resultados indican que esta metodología no es adecuada para la realización de
estudios genéticos con núcleos no haploides.
Con la puesta a punto de la metodología combinada para individualizar y amplificar núcleos
haploides para su posterior análisis con múltiples marcadores moleculares, se estudiaron
por primera vez eventos de recombinación y distorsiones de la segregación (SD) en núcleos
de granos de polen haploides. El análisis de los eventos de recombinación se realizó en el
cromosoma 1 del limón `Eureka´, revelando la presencia de hasta cinco eventos en un brazo
y cuatro en el otro brazo, con un promedio 1,97 puntos de recombinación por gameto.
Asimismo, cinco muestras mostraron ausencia de eventos de recombinación para los
marcadores moleculares utilizados. La SD se analizó en una población de núcleos de granos
de polen individualizados del tangor `CSO´ y una población de plantas (`RTSO´) que se
obtuvo a partir del cruzamiento entre el tangor `RTO´ como parental femenino y el tangor
`CSO´ como parental masculino. La SD obtenida en los núcleos de granos de polen del tangor
`CSO´ fue ligeramente menor (13.8%) respecto a la observada en la población de plantas
`RTSO´ (20.7%). Ambas poblaciones mostraron SD sincronizada en el grupo de ligamiento
(GL) 2, mientras que el GL 7 solo mostró una SD en la población de plantas `RTSO´. Se
distinguieron mecanismos de selección gametofítica masculina en la población de núcleos
de granos de polen, mientras que en la población de plantas se observaron mecanismos de
selección gametofítica y/o selección zigótica. Estos resultados demuestran que esta
metodología es eficiente para realizar estudios genéticos con un gran número de
marcadores moleculares sin la necesidad de generar poblaciones. Además, podría permitir
la realización de proyectos de secuenciación en especies altamente heterocigóticas como
los cítricos evitando la obtención de haplotipos a través de técnicas de cultivo in vitro.
La obtención de dos poblaciones de híbridos triploides generadas con el mandarino
`Moncada´ tetraploide en hibridaciones 2x x 4x y 4x x 2x nos ha permitido estudiar los
modelos de segregación cromosómica a nivel masculino y femenino de un mismo genotipo.
Como parental femenino, presentó un modelo de segregación tetrasómica completa en
siete de los nueve GLs (GL1, GL2, GL3, GL5, GL6, GL7, y GL9). Sin embargo, en el GL8 se
observó un modelo de herencia intermedia con tendencia hacia la tetrasomía, mientras que
el GL4 mostró una clara herencia intermedia. Como parental masculino, siete de los GL se
ajustaron a un modelo de segregación tetrasómica, excepto en los GL 5 y 6 que presentaron
modelos de segregación intermedios. Estas variaciones en el modo de segregación a nivel
de GL según la dirección de las hibridaciones tienen importantes implicaciones en los
programas de mejora genética. Dependiendo en qué GL se encuentre un gen que controle
un carácter de interés, la regulación genética del carácter y la dirección del cruzamiento, la
segregación obtenida en la descendencia será diferente.
Además, el mandarino `Moncada´ 4x presentó valores significativos de DR. Como parental
femenino se observaron valores significativos en cinco GLs (GL2, GL3, GL4, GL7 y GL9) y
como parental masculino en seis GLs (GL2, GL3, GL4, GL5 GL6 y GL7). La producción de
valores más elevados de homocigosidad podría ser útil para los programas de mejora
genética de mandarino dirigidos a la obtención de híbridos triploides debido al potencial
efecto de “limpieza” que puede tener la DR al revelar alelos nocivos o deletéreos para la
selección y aumentar las configuraciones alélicas raras pero favorables que pueden
detectarse mediante marcadores moleculares. El conocimiento generado en esta tesis doctoral a sobre el análisis del nivel de ploidía e
individualización de núcleos de granos de polen de genotipos diploides, triploides y
tetraploides de cítricos mediante FACS y posterior amplificación genómica para su
genotipado con marcadores SSR y SNP, así como el conocimiento de los modelos de
segregación cromosómica del mandarino `Moncada´ 4x permitirá un desarrollo más
eficiente de los programas de mejora genética de cítricos con el objetivo de obtener nuevas
variedades de elite sin semillas para el mercado de consumo en fresco. De hecho, los
resultados obtenidos se están aplicando actualmente, y suponen un punto de partida para
realizar nuevos trabajos de investigación. / [CA] Un dels principals objectius dels programes de millora genètica de mandariners és generar
noves varietats que no produïsquen llavors ni induïsquen la formació de llavors en altres
varietats per pol·linització creuada, com és el cas dels híbrids triploides. La manipulació del
nivell de ploidía és una estratègia fonamental per a l'obtenció d'híbrids triploides de
mandariner sense llavors, que es poden obtindre a partir d'hibridacions entre dos genotips
diploides, com a conseqüència de la formació de gàmetes no reduïts diploides, o mitjançant
hibridacions entre parentals diploides i tetraploides.
En cítrics, la citometria de flux s'ha emprat per a determinar la grandària del genoma i per
a determinar el nivell de ploidía de plantes regenerades mitjançant tècniques de cultiu in
vitro e hibridacions sexuals. No obstant això, no s'ha aplicat fins al moment per a l'anàlisi
del nivell de ploidía de grans de pol·len madurs de genotips diploides i euploides, a causa
de la inexistència d'una metodologia apropiada d'extracció de nuclis. D'altra banda,
Fluorescence Activated Cell Sorting (FACS) és una metodologia que permet, a partir de
poblacions o subpoblacions de nuclis de grans de pol·len, el seu aïllament i classificació
segons el seu nivell de ploidía per a la seua posterior anàlisi genètica amb marcadors
moleculars. No obstant això, les anàlisis genètiques amb marcadors moleculars es troben
limitats per l'escassa quantitat d'ADN que posseeixen els nuclis individualitzats. Una opció
per a solucionar aquest problema és l'ús de kits de Whole Genome Amplification (WGA) que
permeten generar major quantitat d'ADN a partir del contingut d'un sol nucli. La utilització
conjunta d'aquestes dues metodologies mai s'ha aplicat en cítrics i la seua implementació
permetria generar nou coneixement sobre la seua biologia reproductiva i la seua aplicació
en els programes de millora genètica.
Les hibridacions sexuals 2x X 4x i 4x X 2x són dues estratègies que permeten obtindre
elevades poblacions d'híbrids triploides. Les estructures genètiques d'aquests híbrids
depenen en gran manera dels models de segregació cromosòmica dels parentals
tetraploides, ja que influeixen en la transmissió de l´heterocigositat parental al gàmeta
diploide. Existeixen dos models extrems de segregació de plantes tetraploides, disómic i
tetrasómic, encara que també s'han descrit models de segregació intermèdia. En aquest
sentit, és clau realitzar estudis amb marcadors moleculars que permeten determinar els
models de segregació dels parentals tetraploides utilitzats en els programes de millora
genètica de mandariner per a optimitzar i seleccionar les estratègies més eficients per a
l'obtenció d'híbrids triploides amb determinades característiques.
En aquesta tesi, s'ha utilitzat per primera vegada la citometria de flux per a determinar el
nivell de ploidía de poblacions de grans de pol·len de diferents espècies diploides, triploides
i tetraploides de cítrics, demostrant que els grans de pol·len madurs són binucleat. Els grans
de pol·len de genotips diploides van mostrar dos pics perfectament definits amb diferents
intensitats de fluorescència, corresponent el primer pic a la població de nuclis vegetatius i
el segon, als nuclis generatius. Únicament s'han identificat dues excepcions amb pics
addicionals en els seus histogrames; el tangor `CSO´ i la llima `Mexicana´. El tangor `CSO´ va
mostrar un pic addicional de fluorescència equivalent a la suma dels valors de fluorescència dels nuclis vegetatius i generatius, la qual cosa suggereix que els nuclis romanen units
després del seu aïllament dels grans de pol·len mitjançant el mètode de ruptura i aïllament;
i corroborat posteriorment mitjançant marcadors moleculars, ja que les tres poblacions de
nuclis presenten el mateix origen genètic. No obstant això, en la llima `Mexicana´ s'han
identificat per primera vegada en cítrics gàmetes no reduïts de pol·len mitjançant citometria
de flux. Les poblacions de grans de pol·len de genotips triploides no van evidenciar pics clars
i definits en els histogrames obtinguts, mentre que els genotips tetraploides van revelar
dues poblacions de nuclis, una de nuclis vegetatius i l'altra de nuclis generatius, amb el doble
d'intensitat de fluorescència que els seus nuclis homòlegs en els genotips diploides.
Una vegada posada punt una metodologia per a determinar el nivell de ploidía dels nuclis
de grans de pol·len, utilitzant la tècnica FACS, es van aïllar individualment els nuclis de les
poblacions identificades amb l'objectiu d'analitzar l'origen i l'estructura genètica dels nuclis
dels grans de pol·len de genotips diploides i tetraploides i identificar els mecanismes
implicats en la formació de gàmetes no reduïts de llima `Mexicana´, mitjançant
l'amplificació del genoma de cada nucli utilitzant un kit de WGA i la seua posterior anàlisi
amb marcadors moleculars de tipus Simple Sequence Repeat (SSR) i Single Nucleotide
Polymorphism (SNP). Inicialment es van aïllar nuclis de les tres poblacions identificades en
l'histograma del tangor `CSO´ i es va demostrar la presència d'un sol al·lel, confirmant que
corresponen a nuclis de grans de pol·len reduïts (normals). Aquests resultats són de gran
importància per a una correcta interpretació dels histogrames, la qual cosa ens permet
afirmar que la presència d'un segon (o tercer) pic en les poblacions de grans de pol·len no
correspon amb la presència de grans de pol·len no reduïts.
L'ús combinat de FACS i WGA es va mostrar com una metodologia vàlida i adequada per a
la individualització i amplificació genòmica de nuclis haploides de grans de pol·len de
genotips diploides, permetent el seu posterior genotipat amb marcadors SSR i SNP.
Posteriorment, aquesta metodologia es va utilitzar temptativament per a identificar el
mecanisme implicat en la formació de gàmetes no reduïts de pol·len de llima `Mexicana´ i
per a estudiar la manera de segregació cromosòmica de les plantes tetraploides. Per a això,
i com a control, es van aïllar i van amplificar nuclis de fulles de genotips diploides que es van
analitzar amb diferents marcadors heterozigots. Els resultats obtinguts a partir dels nuclis
diploides de fulla van evidenciar una amplificació desbalanceada cap a un dels dos al·lels i
per tant no amplificant els al·lels corresponents en la proporció esperada (1:1). Aquests
resultats indiquen que aquesta metodologia no és adequada per a la realització d'estudis
genètics amb nuclis no haploides.
Amb la posada a punt de la metodologia combinada per a individualitzar i amplificar nuclis
haploides per a la seua posterior anàlisi amb múltiples marcadors moleculars, es van
estudiar per primera vegada esdeveniments de recombinació i distorsions de la segregació
(SD) en nuclis de grans de pol·len haploides. L'anàlisi dels esdeveniments de recombinació
es va realitzar en el cromosoma 1 de la llima `Eureka´, revelant la presència de fins a cinc
esdeveniments en un braç i quatre en l'altre braç, amb una mitjana 1,97 punts de
recombinació per gàmeta. Així mateix, cinc mostres van mostrar absència d'esdeveniments
de recombinació per als marcadors moleculars utilitzats. L'SD es va analitzar en una població de nuclis de grans de pol·len individualitzats del tangor `CSO´ i una població de plantes
(`RTSO´) que es va obtindre a partir del creuament entre el tangor `RTO´ com a parental
femení i el tangor `CSO´ com a parental masculí. L'SD obtinguda en els nuclis de grans de
pol·len del tangor `CSO´ va ser lleugerament menor (13.8%) respecte a l'observada en la
població de plantes `RTSO´ (20.7%). Totes dues poblacions van mostrar SD sincronitzada en
el grup de lligament (GL) 2, mentre que el GL 7 només va mostrar una SD en la població de
plantes `RTSO´. Es van distingir mecanismes de selecció gametofítica masculina en la
població de nuclis de grans de pol·len, mentre que en la població de plantes es van observar
mecanismes de selecció gametofítica i/o selecció zigótica. Aquests resultats demostren que
aquesta metodologia és eficient per a realitzar estudis genètics amb un gran nombre de
marcadors moleculars sense la necessitat de generar poblacions. A més, podria permetre la
realització de projectes de seqüenciació en espècies altament heterocigóticas com els cítrics
evitant l'obtenció de haplotipos a través de tècniques de cultiu in vitro.
L'obtenció de dues poblacions d'híbrids triploides generades amb el mandariner `Moncada´
tetraploide en hibridacions 2x X 4x i 4x X 2x ens ha permés estudiar els models de segregació
cromosòmica a nivell masculí i femení d'un mateix genotip. Com a parental femení, va
presentar un model de segregació tetrasómica completa en set dels nou GLs (GL1, GL2, GL3,
GL5, GL6, GL7, i GL9). No obstant això, en el GL8 es va observar un model d'herència
intermèdia amb tendència cap a la tetrasomía, mentre que el GL4 va mostrar una clara
herència intermèdia. Com a parental masculí, set dels GL es van ajustar a un model de
segregació tetrasómica, excepte en els GL 5 i 6 que van presentar models de segregació
intermedis. Aquestes variacions en la manera de segregació a nivell de GL segons la direcció
de les hibridacions tenen importants implicacions en els programes de millora genètica.
Depenent en quin GL es trobe un gen que controle un caràcter d'interés, la regulació
genètica del caràcter i la direcció del creuament, la segregació obtinguda en la descendència
serà diferent.
A més, el mandariner `Moncada´ 4x va presentar valors significatius de DR. Com a parental
femení es van observar valors significatius en cinc GLs (GL2, GL3, GL4, GL7 i GL9) i com a
parental masculí en sis GLs (GL2, GL3, GL4, GL5 GL6 i GL7). La producció de valors més
elevats de homocigositat podria ser útil per als programes de millora genètica de
mandariner dirigits a l'obtenció d'híbrids triploides a causa del potencial efecte de “neteja”
que pot tindre la DR en revelar al·lels nocius o deleteris per a la selecció i augmentar les
configuracions al·lèliques estranyes però favorables que poden detectar-se mitjançant
marcadors moleculars.
El coneixement generat en aquesta tesi doctoral sobre l'anàlisi del nivell de ploidía i
individualització de nuclis de grans de pol·len de genotips diploides, triploides i tetraploides
de cítrics mitjançant FACS i posterior amplificació genòmica per al seu genotipat amb
marcadors SSR i SNP, així com el coneixement dels models de segregació cromosòmica del
mandariner `Moncada´ 4x permetrà un desenvolupament més eficient dels programes de
millora genètica de cítrics amb l'objectiu d'obtindre noves varietats d'elit sense llavors per
al mercat de consum en fresc. De fet, els resultats obtinguts s'estan aplicant actualment, i
suposen un punt de partida per a realitzar nous treballs de recerca. / [EN] One of the main objectives of mandarin breeding programs is to generate new varieties that
neither produce seeds nor induce seed formation in other varieties by crossed pollination,
as with triploid hybrids. Ploidy manipulation is a fundamental strategy to obtain mandarin
triploid hybrids without seeds, which can be achieved by hybridisations between two
diploid genotypes as a result of non-reduced diploid gamete formation, or between diploid
and tetraploid parentals.
In citrus, flow cytometry has been employed to determine not only genome size, but also
the ploidy level of regenerated plants by in vitro culture techniques and sexual
hybridisations. Nevertheless, flow cytometry has not yet been applied to analyse the ploidy
level of mature pollen grains of diploid and euploid genotypes because no suitable nuclei
extraction methodology exists. Moreover, the Fluorescence-Activated Cell Sorting (FACS)
methodology isolates and classifies populations or pollen grain nuclei subpopulations
according to their ploidy level to then submit them to genetic analyses with molecular
markers. Nonetheless, genetic analyses with molecular markers are limited due to the small
amount of DNA that individual nuclei possess. One option to overcome this problem is to
use Whole Genome Amplification (WGA) kits that can obtain more DNA from the content
of a single nucleus. The joint use of both these methodologies has never been applied to
citrus, and its implementation will generate new knowledge about their reproductive
biology and application in genetic improvement programs.
2x X 4x and 4x X 2x sexual hybridisations are two strategies that allow to recover large
populations of triploid hybrids. To a great extent, the genetic structures of these hybrids
depend on the chromosome segregation models of tetraploid parentals as they influence
the parental heterozygosity transmission to diploid gametes. Two extreme tetraploid plant
segregation models exist, disomic and tetrasomic, and intermediate segregation models
have also been described. Therefore, it is key to conduct studies with molecular markers to
determine the segregation models of the tetraploid parents employed in mandarin
breeding programs to optimise and select the most efficient strategies to obtain triploid
hybrids with certain characteristics.
In this thesis, flow cytometry has been used for the first time to determine the ploidy level
of pollen grain populations from different diploid, triploid and tetraploid citrus species to
demonstrate that mature pollen grains are binucleate. The pollen grains of diploid
genotypes show two perfectly defined peaks with different fluorescence intensities: the
first peak corresponds to the vegetative nuclei population and the second to generative
nuclei. Only two exceptions have been identified with additional peaks in their histograms;
`CSO´ tangor and `Mexican´ lime. `CSO´ tangor shows another equivalent fluorescence peak
to the sum of the fluorescence values of vegetative and generative nuclei, which suggests
that nuclei continue to bind after being isolated from pollen grains via the rupture and
isolation method. This was later corroborated by molecular markers because the three
nuclei populations are of the same genetic origin. Nonetheless, non-reduced pollen gametes were identified in citrus for the first time in `Mexican´ lime by flow cytometry. The
pollen grain populations of triploid genotypes evidenced no clear well-defined peaks in the
obtained histograms, whereas two nuclei populations were revealed with tetraploid
genotypes, one vegetative nuclei population and another generative nuclei population, with
2-fold higher fluorescence intensity than their homologous nuclei in the diploid genotypes.
After setting up the methodology to determine the ploidy level of pollen grain nuclei by
FACS, the nuclei of the identified populations were individually isolated to analyse the origin
and genetic structure of the pollen grain nuclei of both the diploid and tetraploid genotypes,
and to identity the mechanisms involved in non-reduced `Mexican´ lime gamete formation
by amplifying the genome of each nucleus with a WGA kit to then be analysed by Simple
Sequence Repeat- (SSR) and Single Nucleotide Polymorphism- (SNP) molecular markers.
Initially, the nuclei of the three populations identified on the `CSO´ tangor histogram were
isolated, and the presence of a single allele was demonstrated, which confirmed that they
corresponded to (normal) reduced pollen grain nuclei. These results are most important to
correctly interpret histograms and enable us to state that the presence of a second (or third)
peak in pollen grain populations does not correspond to the presence of non-reduced pollen
grains.
The combined use of FACS and WGA is an adequate methodology for the individualisation
and whole genome amplification of haploid pollen grain nuclei of diploid genotypes because
it allows subsequent genotyping with SSR and SNP markers. Later this methodology was
used to tentatively identify the mechanism involved in the formation of non-reduced
`Mexican´ lime pollen gametes, and to study the segregation pattern of tetraploid plants.
To this end, and as a control, the nuclei of leaves from diploid genotypes were isolated and
amplified, which were analysed with different heterozygote markers. The results obtained
from diploid leaf nuclei evidenced an unbalanced amplification towards one of the two
alleles, thus the corresponding alleles were not amplified in the expected proportion (1:1).
These results indicate that this methodology is not suitable for conducting genetic studies
with non-haploid nuclei.
After setting up the combined methodology to individualise and amplify haploid nuclei to
then analyse them with many molecular markers, recombination events and segregation
distortions (SDs) were studied for the first time in haploid pollen grain nuclei. The analysis
of recombination events was carried out in chromosome 1 of `Eureka´ lemon, which
revealed the presence of up to five events on one arm and four on the other, with an
average of 1.97 recombination points per gamete. Five samples showed that recombination
events were absent for the employed molecular markers. The SD was analysed in a
population of pollen grains that were individualised from `CSO´ tangor and a plant
population (`RTSO´) obtained by a cross between `RTO´ tangor as female parent and `CSO´
tangor as male parent. The SD obtained from the pollen grain nuclei population of `CSO´
tangor was slightly lower (13.8%) than that observed in the `RTSO´ plant population (20.7%).
Both populations showed a synchronised SD in the linkage groups 2 (LG2), whereas LG7 only
displayed one SD in the `RTSO´ plant population. Gametophytic selection mechanisms were
observed in the pollen grain nuclei population, while gametophytic selection and/or zygotic selection mechanisms were noted in the plant population. These results reveal that this
methodology is efficient for conducting genetic studies using a large number of molecular
markers without having to recover progenies. It could also allow sequencing projects to be
undertaken in highly heterozygotic species like citrus to avoid obtaining haplotypes by in
vitro culture techniques.
The recovery of two different triploid hybrid populations generated with the tetraploid
`Moncada´ mandarin in 2x X 4x and 4x X 2x sexual hybridisations enabled us to study
chromosomal segregation models of the same genotype acting as male or female parent.
As a female parent, it presented a complete tetrasomic segregation model in seven of the
nine GLs (GL1, GL2, GL3, GL5, GL6, GL7 and GL9). However, an intermediate inheritance
model was observed in GL8 with a tendency towards tetrasomy, while GL4 displayed clear
intermediate inheritance. As a male parent, seven GLs matched a tetrasomic segregation
model, save in GL5 and GL6, which presented intermediate segregation models. These
variations in GL segregation according to the direction of hybridisations have major
implications for genetic breeding programs. Depending on which GL a gene is found in,
which controls not only a character of interest, but also the genetic regulation of the
character and the direction of the cross, the segregation obtained in the progenies will
differ.
Moreover, the tetraploid `Moncada´ mandarin displayed important double reduction (DR)
values. Significant values were also observed as female parent in five GLs (GL2, GL3, GL4,
GL7 and GL9) and in six GLs (GL2, GL3, GL4, GL5 GL6 and GL7) as male parent. The
production of higher levels of homozygosity could be useful in triploid mandarin breeding
for the potential cleaning effect that DR can have by revealing deleterious alleles to
selection. DR also could increase the accumulation of rare but favorable allelic
configurations through selection with molecular markers.
Knowledge acquired in this doctoral thesis on the ploidy level analysis and individualisation
of pollen grain nuclei of diploid, triploid and tetraploid citrus genotypes by FACS, followed
by WGA and genotyping with SSR and SNP markers, as well as knowledge about the
segregation patterns of tetraploid `Moncada´ mandarin, will allow citrus breeding programs
to be more efficiently run with the objective to recover new elite seedless varieties for the
fresh-fruit market. In fact, the obtained results are presently being applied and act as a
starting point to conduct new research works. / Garavello, MF. (2020). Análisis del nivel de ploidía y estructura genética de gametos de mandarino [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/149567 / Compendio
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Desarrollo y aplicación de técnicas biotecnológicas para la caracterización, selección y mejoramiento genético de la caña de azúcar en GuatemalaMolina Monterroso, Luis Gerardo 02 May 2016 (has links)
[EN] The main objective of this work focuses on the use of biotechnology to develop new varieties of sugarcane for increasing productivity as well as the genetic variability that is narrow in this crop. With this purpose we have evaluated the genetic diversity in a population of 204 varieties (putative use as parental), using three molecular markers (CV29, CV37 and CV38) which showed an average polymorphic information content (PIC) of 0.37 indicating that they were able to identify polymorphisms in the population. After calculating the genetic similarity between the varieties and based on it, they were organized into 20 groups. Moreover, the Bru1 marker associated with resistance of a fungal disease known as brown rust was used to analyze 303 varieties (including the 204 previously used). We obtained amplification in 77. The comparison with phenotypic data recorded during four years at two locations confirmed that these 77 varieties were resistant. However, those that did not amplify showed resistance and susceptibility (in 7%), indicating the putative presence of different alleles of resistance. With the above information we design and conduct 22 cross whose offspring F1 were evaluated for four consecutive years recording with the average of each family to features like Brix (%), plant height, stem diameter, number of stems per meter and incidence of major diseases. From 22 crosses, 18 families showed brix equal or higher than CP72-2086 (the control variety), indicating that could overcome their sugar yield as a result of higher sugar content in their stems, although did not exceed in mass of cane. Several varieties with high Brix and tolerance to different diseases have been selected.
Another important problem in sugarcane is the propagation of materials from plants that were pathogen infected but do not manifest disease symptoms. In this work the DBIA (Dot Blot Immunoassay) methodology and the PCR was used for detect Xantomonas albilineans; RT-PCR was used for detect SCYLV (Sugar Cane Yellow Leaf Virus). We performed a Radom screening to evaluate the incidence of both pathogens confirming their presence in plants symptomless. Sequencing X. albilineans isolates we found that in Guatemala a minimum of two strains are present. We have compared termoterapy in combination or not with meristem culture for plant sanitation. Whereas meristem culture was more appropriated for rescue plants free of X. albilineans, thermotherapy is sufficient for obtaining virus (SCYLV) free plant. The achievement of pathogen free plants let us to use in vitro culture techniques for conservation and micropropagation. Sanitated plants are maintained in vitro at a temperature of 18ºC. We evaluated several factors that may influence the adventitious regeneration from leaf explants (that may increase multiplication). These factors included genotype, explant position, combinations of growth regulators in the induction medium and auxin type for rooting. A great influence of genotype was manifested as well as the position of the explant and the concentration and type of some growth regulators were also influencing both the percentages of induction and subsequent development of the plants. In the best combination 32 plants per explant were regenerated. The protocols developed in this work are of interest to increase multiplication rates of sanitized materials and are a good base to use them in the future sugarcane improvement through genetic transformation. / [ES] El objetivo principal de este trabajo se centra en el aprovechamiento de técnicas biotecnológicas para el desarrollo de nuevas variedades de caña de azúcar en Guatemala que contribuyan a aumentar la productividad incrementando la variabilidad genética que no es elevada en este cultivo. Para ello se ha evaluado la diversidad genética en una población de 204 variedades de uso potencial como parentales, utilizando tres marcadores moleculares, CV29, CV37 y CV38 que mostraron un contenido de información polimórfica (PIC) medio de 0,37 lo cual indica que fueron capaces de identificar polimorfismos en la población. Tras calcular la similitud genética entre las variedades y en base a ella, se organizaron en 20 grupos. Por otra parte se utilizó el marcador Bru1 asociado a la resistencia de una enfermedad de origen fúngico conocida como Roya Marrón para analizar 303 variedades (incluidas las 204 anteriores), 77 de las cuales amplificaron el marcador. La comparación con datos fenotípicos registrados durante 4 años en dos localidades confirmó que estas 77 variedades eran resistentes. Sin embargo, de las variedades que no amplificaron el alelo de resistencia, solo un 7 % se mostraron susceptibles, lo que indica la posible presencia en estas variedades de otro alelo de resistencia distinto. Con la información anterior se diseñaron y realizaron 22 cruzas cuyas descendencias F1 fueron evaluadas durante dos años consecutivos registrando el promedio de cada familia para características como brix (%), altura de planta, diámetro de tallo, número de tallos por metro e incidencia de las principales enfermedades. Se obtuvieron 18 familias con brix igual o superior a la variedad control CP72-2086, lo que indica que podrían superar su rendimiento de azúcar como consecuencia del mayor contenido de azúcar en sus tallos, aunque no la superen en rendimiento de caña. De estos ensayos se han seleccionado cruzas en las que se ha obtenido tolerancia para distintas enfermedades y un buen brix (%) superior a la variedad control.
En este trabajo también se ha comparado la metodología DBIA (Dot Blot Immunoassay) y PCR para diagnosticar la presencia de Xantomonas albilineans y la amplificación de cDNA del RNA vírico para determinar la presencia del virus de la hoja amarilla (SCYLV). Se ha llevado a cabo un muestreo aleatorio para detectar la incidencia de estos patógenos detectando plantas infectadas que no mostraban ninguna sintomatología y, tras la secuenciación de muestras de X. albilineans, se ha confirmado la presencia en Guatemala de al menos dos variantes. También se ha comparado distintos tratamientos térmicos combinados o no con cultivo de meristemos para el saneamiento de plantas infectadas siendo el cultivo de meristemos más adecuado para materiales infectados con la bacteria y la termoterapia suficiente para la obtención de plantas libres de SCYLV. Por último, la obtención de materiales saneados, nos condujo a plantear su conservación y micropropagación utilizando técnicas de cultivo in vitro. Las plantas saneadas y comprobadas como libres de virus se mantienen in vitro a una temperatura de 18oC. Se han evaluado también distintos factores que pueden influir en la regeneración adventicia a partir de explantes de hoja, entre ellos, el genotipo, posición del explante, combinaciones de reguladores de crecimiento en el medio de inducción y tipo de auxina para el enraizamiento de las plantas. Se ha visto un claro efecto del genotipo, de la posición del explante y de la concentración y tipo de algunos reguladores de crecimiento tanto en los porcentajes de inducción como en el posterior desarrollo de las plantas. Se han obtenido en las mejores combinaciones hasta 32 plantas por explante. Los protocolos desarrollados son de gran interés para incrementar las tasas de multiplicación del material saneado o utilizarlos en un futuro para la mejora biotecnológica de la caña mediante transformación genética. / [CA] L'objectiu principal d'aquest treball es centra a l'aprofitament d' la biotecnología per al desenvolupament de noves varietats de canya més productives i a l'hora amb més variabilitat genética que és escasa en aquest cultiu. En primer lloc, s'ha avaluat la diversitat genètica en una població de 204 varietats de potencial us com a parentals. S'han utilitzat tres marcadores moleculars, CV29, CV37 i CV38 que mostraren un contingut d'informació polimòrfica (PIC) de 0,37 en promedi, la cual cosa indica que es varen identificar polimorfismes a la población en estudi. Es va calcular la similitud genètica entre les varietats i en base a ella, s'obingueren 20 agrupaments. D'un altra banda va utilitzar-se el marcador Bru1 associat a la resistència d'una enfermetat d'origen fúngic coneguda com Roya Marró per a genotipar 303 varietats (que incloïen les 204 d'avans) i, en 77, es va amplificar el esmentat marcador. La comparació amb dades fenotípiques registrades durant 4 anys en dues localitats va confirmar que les 77 varietats eren resistents però no totes aquelles que en les que no s'havia observat amplificació eren susceptibles, de fet, tan sols un 7 % ho eren. Aquest resultat és indicatiu de la possible presencia d'un altre alel de resistència diferent a Bru1. Amb la informació obtesa es disenyaren i realitzaren 22 creuaments i les descendencies F1 es van analitzar en dues anualitats registrant dades relacionades amb el rendiment en sucre: brix (%), altura de planta, diàmetre de la tija, nombre de tiges per metre i l'incidencia de las principals enfermetats que afecten a aquest cultiu. S'obtingueren 18 families amb brix equivalent o superior a la varietat control CP72-2086, que podrien superar el rendiment en sucre, encara que no la superen en rendiment en canya. En aquest treball s'han sel.leccionat creuaments que han mostrat tolerancia a diferents enfermetats i un bon brix (%) superior a la varietat control.
Un altre problema comú al cultiu de la canya és la propagació vegetativa a partir de plantes infectades amb patògens que s'hi troben en estat de latencia. En aquest treball s'ha comparat la DBIA (Dot Blot Immunoassay) i la PCR per a diagnosticar la presència de Xantomonas albilineans i s'ha utilitzat l'amplificació de cDNA del RNA víric per determinar la presencia del virus de la fulla groga (SCYLV). S'ha fet un anàlisi aleatori en diferents zones de cultiu per a determinar la incidencia d'aquestos patògens detectant-se plantes infectades que no mostraven síntomes. La sequenciació de mostres de X. albilineans, ha confirmat també la presència a Guatemala de al menys dues variants del bacteri. També s'han comparat diferents tractaments tèrmics en combinació o no de cultiu de meristems per obtenir plantes sanejades sent el cultiu de meristems més adecuat en el cas del bacteri i la termoterapia suficient per a la virosi. L'obtenció de materials sanejats ens va portar a plantejar la seua conservació en cultiu in vitro. Les plantes sanejades es mantenen a una temperatura de 18oC. També en aquest contexte, s'han avaluat diferents factors que poden influenciar amb la regeneració adventicia a partir de segments de fulla, entre ells: el genotip, la posició de l'explant a la planta, les combinacions de reguladors de creixement, i el tipus d'auxina per enrailar les plantes. S'ha vist un marcat efecte del genotip, de la posició de l'explant i de la contcentració d'alguns reguladors de creixement tant en els porcentajes d'inducció com en el posterior desenvolupament de les plantes. S' ha obtés en la millor combinació fins a 32 plantes per explant. Els protocols de regeneració adventicia que s'han desenvolupat són de gran interés per a incrementar la multiplicació del material sanejat aixi com per a utilitzarlos en un futur per a la millora biotecnològica de la canya mitjançant la transformació genètica. / Molina Monterroso, LG. (2016). Desarrollo y aplicación de técnicas biotecnológicas para la caracterización, selección y mejoramiento genético de la caña de azúcar en Guatemala [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/63252
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Aprovechamiento de la diversidad en Solanum L. sección Lycopersicon para la mejora genética de la calidad organoléptica en tomateGaliana Balaguer, Luis 24 July 2018 (has links)
Tesis por compendio / Many modern tomato cultivars, in general, do not satisfy the organoleptic expectations of the consumers, as among the selection criteria used, the organoleptic quality has not been prioritized. However, the growing disappointment of consumers with this aspect has placed organoleptic quality as an important breeding objective. The present thesis aims to contribute to fulfil this objective, using the natural variability present in the genus Solanum section Lycopersicon to increase the content in compounds involved in the perception by the taste.
Initially, a capillary zone electrophoresis method has been optimized, allowing the simultaneous quantification of organic acids such as oxalic, malic and citric acids and sugars such as glucose, fructose and sucrose, which determine, to a greater extent, the taste perception in tomatoes, with limits Of detection below 2 and 25 ¿g ml -1 respectively. Its high automation and reproducibility, as well as its simple sample preparation, running time of less than 20 minutes and a low execution cost, have enables its use in the evaluation of organoleptic quality in tomato germplasm.
Next, accessions and non-bred varieties of cultivated tomato of different origins, as well as wild and wild-related entries (Solanum lycopersicum, S. pimpinellifolium, S. habrochaites, S. pennellii and S. peruvianum) have been evaluated in order to detect sources of variability potentially useful in breeding programs. Among the materials evaluated there is great variability and very high contents in compounds responsible for tomato taste. Accessions from the Lycopersicon group have been identified, which include the phylogenetically closest wild species to the crop, which nearly triple the contents of sugars and malic acid and double that of citric acid of the commercial varieties taken as control. These accessions will facilitate breeding programs targeted to balanced increases of taste. Although more phylogenetically distant, two accessions of S. habrochaites, from the Eriopersicon group, with malic and citric acid contents seven and nine times greater than the best of controls have been identified, which may be useful when looking for materials with shades of acidic taste.
Finally, since the environment can influence directly or through the interaction of genotype x environment the accumulation of these compounds, a multi-environment study has been developed as a tool to evaluate the real genetic potential of various accessions for the improvement of taste tomato. In this study, we have evaluated clonal replicates in three different environments to more accurately estimate the contribution of the environment, genotype and genotype x environment interaction. The effect of the environment has been estimated from the contribution to the accumulation of these compounds of the photosynthetically active radiation and the temperature, observing that the radiation affects to a greater degree the content in sugars and the temperature to the accumulation of acids. With the predictions of genotypic contribution and genotype x environment interaction, two accessions have been identified, one of S. habrocahites and another of S. pimipinellifolium, which may be interesting as sources of variability to increase taste with acid hue for its high Content of malic and citric acids and their stability. The identification of materials with different accumulation profiles of citric, malic and glutamic acids will also be useful in the study of the regulation of the cycles of tricarboxylic acids and GABA shunt. On the other hand, it has been concluded that in order to take advantage of the intra-population variation it will be necessary to evaluate a large number of plants. / Muchos cultivares modernos de tomate, en general, no satisfacen las expectativas organolépticas de los consumidores, ya que entre los criterios de selección no se ha priorizado la calidad organoléptica. Sin embargo, la creciente decepción de los consumidores con este aspecto ha situado la calidad organoléptica como un importante objetivo de mejora. La presente tesis pretende contribuir al abordaje de este objetivo desde el punto de vista del aprovechamiento de la variabilidad natural presente en el género Solanum sección Lycopersicon para aumentar el contenido en compuestos implicados en la percepción por el gusto.
Inicialmente se ha puesto a punto método de electroforesis capilar zonal desarrollado permite cuantificar de forma simultánea ácidos orgánicos como el oxálico, málico y cítrico y azúcares como la glucosa, fructosa y sacarosa que determinan, en mayor medida, la percepción del gusto en tomate con límites de detección inferiores a 2 y 25 ¿g ml-1 respectivamente. Su elevada automatización y reproducibilidad, así como su escasa preparación de muestra, tiempo de carrera inferior a 20 minutos y reducido coste de ejecución, han permitido aplicarlo de forma generalizada en ensayos de evaluación de características de calidad organoléptica en germoplasma de tomate.
A continuación, se han evaluado entradas y variedades no mejoradas de tomate cultivado de diferentes orígenes, así como entradas silvestres y de especies silvestres relacionadas (Solanum lycopersicum, S. pimpinellifolium, S. habrochaites, S. pennellii y S. peruvianum) para detectar fuentes de variabilidad potencialmente útiles en la mejora. Entre los materiales recolectados existe gran variabilidad y contenidos muy elevados en compuestos responsables del gusto en tomate. Se han identificado entradas del grupo Lycopersicon, que incluye las especies silvestres filogenéticamente más próximas a la cultivada, que casi triplican los contenidos en azúcares y ácido málico y duplican el de ácido cítrico de las variedades comerciales tomadas como control, lo que facilitará su uso en planes de mejora de la calidad organoléptica que busquen incrementos equilibrados del gusto. Aunque más alejadas filogenéticamente, se han identificado dos entradas de S. habrochaites, del grupo Eriopersicon, con contenidos en ácido málico y cítrico siete y nueve veces mayores que el mejor de los controles, que pueden ser útiles cuando se busque obtener materiales con matices de sabor más ácido.
Finalmente, dado que el ambiente puede influir directamente o a través de la interacción del genotipo x ambiente en la acumulación de estos compuestos, se ha desarrollado un estudio multi-ambiente como herramienta de evaluación del potencial genético real de diversas entradas para la mejora del gusto de tomate. En este estudio, se han evaluado réplicas clonales en tres ambientes diferentes para estimar con mayor precisión la contribución del ambiente, el genotipo y la interacción genotipo x ambiente. El efecto del ambiente se ha estimado a partir de la contribución a la acumulación de estos compuestos de la radiación fotosintéticamente activa y la temperatura, observándose que la radiación afecta en mayor grado al contenido en azúcares y la temperatura a la acumulación de ácidos. A partir de las predicciones de contribución genotípica y de interacción genotipo x ambiente se han identificado dos entradas, una de S. habrocahites y otra de S. pimipinellifolium, que pueden ser interesantes como fuentes de variabilidad para incrementar el gusto con matiz ácido por su elevado contenido en ácidos málico y cítrico y por su estabilidad. La identificación de materiales con distinto perfil de acumulación de los ácidos cítrico, málico y glutámico será también útil en el estudio de la regulación de los ciclos de los ácidos tricarboxílicos y del GABA shunt. Por otro lado, se ha puesto de manifiesto la necesidad de evaluar un número el / Molts cultivars comercials de tomata, en general, no satisfan les expectatives organolèptiques dels consumidors, ja que entre els criteris de selecció no s'ha prioritzat la qualitat organolèptica. No obstant això, la creixent decepció dels consumidors ha situat la qualitat organolèptica com un important objectiu de millora. La present tesi pretén contribuir a l'abordatge d'aquest objectiu des del punt de vista de l'aprofitament de la variabilitat natural present en el gènere Solanum secció Lycopersicon per augmentar el contingut en compostos implicats en la percepció pel gust.
Inicialment s'ha posat a punt un mètode d'electroforesi capil·lar zonal que permet quantificar de forma simultània àcids orgànics com l'oxàlic, màlic i cítric i sucres com la glucosa, fructosa i sacarosa que determinen, en major mesura, la percepció del gust en tomata amb límits de detecció inferiors a 2 i 25 mg ml-1 respectivament. La seua elevada automatització i reproductibilitat, així com la seua escassa preparació de mostra, temps de carrera inferior a 20 minuts i reduït cost d'execució, han permès aplicar-lo de forma generalitzada en assajos d'avaluació de característiques de qualitat organolèptica en germoplasma de tomata.
A continuació, s'han avaluat entrades i varietats no millorades de tomata cultivada de diferents orígens, així com entrades silvestres i d'espècies silvestres relacionades (Solanum lycopersicum, S. pimpinellifolium, S. habrochaites, S. pennellii i S. peruvianum) per detectar fonts de variabilitat potencialment útils en la millora. Entre els materials avaluats existix gran variabilitat i continguts molt elevats en compostos responsables del gust en tomata. S'han identificat entrades del grup Lycopersicon, que inclou les espècies silvestres filogenèticament més properes a la conreada, que gairebé tripliquen els continguts en sucres i àcid màlic i dupliquen el d'àcid cítric de les varietats comercials preses com a control, el que facilitarà el seu ús en plans de millora de la qualitat organolèptica que busquen increments equilibrats del gust. Encara que més allunyades filogenèticament, s'han identificat dos entrades de S. habrochaites, del grup Eriopersicon, amb continguts d'àcid màlic i cítric set i nou vegades més grans que el millor dels controls, que poden ser útils quan es busque obtindre materials amb matisos de sabor més àcid.
Finalment, atès que l'ambient pot influir directament o a través de la interacció del genotip x ambient en l'acumulació d'aquests compostos, s'ha desenvolupat un estudi multi-ambient com a eina d'avaluació del potencial genètic real de diverses entrades per la millora del gust de la tomata. En aquest estudi, s'han avaluat rèpliques clonals en tres ambients diferents per estimar amb més precisió la contribució de l'ambient, el genotip i la interacció genotip x ambient. L'efecte de l'ambient s'ha estimat a partir de la contribució a l'acumulació d'aquests compostos de la radiació fotosintèticament activa i la temperatura, observant-se que la radiació afecta en major grau al contingut en sucres i la temperatura a l'acumulació d'àcids. A partir de les prediccions de contribució genotípica i d'interacció genotip x ambient s'han identificat dues entrades, una de S. habrocahites i una altra de S. pimipinellifolium, que poden ser interessants com a fonts de variabilitat per incrementar el gust amb matís àcid pel seu elevat contingut en àcids màlic i cítric i per la seua estabilitat. La identificació de materials amb diferent perfil d'acumulació dels àcids cítric, màlic i glutàmic serà també útil en l'estudi de la regulació dels cicles dels àcids tricarboxílics i del GABA shunt. D'altra banda, s'ha posat de manifest la necessitat d'avaluar un nombre elevat de plantes per aprofitar correctament la variació intra-poblacional. / Galiana Balaguer, L. (2017). Aprovechamiento de la diversidad en Solanum L. sección Lycopersicon para la mejora genética de la calidad organoléptica en tomate [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/86205 / Compendio
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Análisis y mejora de procesos en una planta de lácteos aplicando herramientas de manufactura esbeltaYoung Lores, Jorge Manuel 16 July 2021 (has links)
El presente trabajo se centra en el análisis de una empresa de aproximadamente 35 trabajadores perteneciente al sector industrial. Se enfoca en la industria de los alimentos, específicamente en la elaboración de productos lácteos. La importancia de la investigación radica en la necesidad de la empresa de potenciar su productividad, para mantener su competitividad en el nicho de mercado en el que opera. Cabe resaltar que los principios de Manufactura Esbelta, aplicados en la presente investigación, pueden utilizarse para la mejora de procesos de las PYMES en general, logrando un impacto importante en el desarrollo del país, considerando su importante contribución a la economía. El objetivo general es desarrollar propuestas que permitan el incremento de la productividad, la rentabilidad y la mejora de la calidad en los procesos productivos de la empresa Lácteos Piamonte, aplicando herramientas de Lean Manufacturing. Los conceptos relacionados a los 7 desperdicios y la herramienta de VSM nos ayudarán a diagnosticar la situación inicial e identificar los principales problemas que deben ser abordados. Luego de este análisis, se aplican las herramientas de mejora de 5S y TPM para elaborar las propuestas de mayor impacto en la productividad y utilidades de la empresa. Finalmente, la evaluación económica se aplica para calcular los beneficios que se proyecta obtener de la aplicación de las mejoras descritas. Se obtiene un TIR de 23.56% (mayor al COK de 16,69%) y un VPN de S/. 1073.21. Se concluye que el proyecto es rentable y se recomienda la aplicación de las mejoras propuestas ya que el tiempo de retorno de la inversión, aun en las condiciones más pesimistas, no superará los 30 meses.
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