La investigació del grup de Control Biotecnològic de Plagues de la Universitat de València pretén optimitzar les estratègies de Gestió Integrada dissenyades per al control de plagues d'interés agronòmic. El finançament del grup es recolza en projectes i contractes d'investigació finançats per entitats públiques i privades. Treballem concretament en tres línies d'investigació, els objectius de la qual es resumeixen a continuació:
- Estudi de les bases genètiques i bioquímiques de la resistència a plaguicides per a retardar la seua aparició i evitar el fenomen de la resistència creuada.
- Desenvolupament de nous *bioinsecticidas: Ampliació de l'espectre d'acció conegut de B. thuringiensis i cerca de nous virus entomoppatògens.
- Interacció insecte-patogen: Identificació dels mecanismes implicats en la resposta a patògens.
Des dels anys 80 del segle passat la qualitat ambiental ha anat guanyant interés en l'àmbit científic sent un repte desenvolupar eines per a conéixer i avaluar les implicacions dels efectes negatius de l'acció antròpica sobre la biosfera, alhora que s'assegura un desenvolupament sostenible.
L'activitat investigadora del grup se centra des de llavors en l'estudi dels mecanismes i les respostes desencadenats per agents físics i químics en els animals, amb l'objectiu de la seua aplicació en diversos contextos: en el desenvolupament de nous pesticides, en l'avaluació de les respostes dels animals davant el calfament global, en l'avaluació de la toxicitat dels contaminants ambientals, en la caracterització ecofisiológica d'espècies plaga i invasores així com en el desenvolupament i optimització de biomarcadors indicatius de la salut i benestar animal.
El grup utilitza metodologies especialitzades en la realització de bioassajos amb substàncies d'interés agroquímic (pesticides) i mediambiental en diferents espècies d'insectes així com en animals dulciaqüícoles i marins (peixos, crustacis i mol·luscos). Els agents i problemes ambientals que investiga el grup inclouen pesticides, metalls, productes farmacèutics, nanopartícules, nano i microplàstics, augment de temperatura en relació amb el calfament global, així com espècies animals invasores. Per a això es duen a terme estudis en què s'empren variades metodologies que inclouen exposicions dels animals a tòxics mitjançant via ectòpica, alimentosa, aèria, o al mig aquàtic, tot això en condicions controlades.
També es desenvolupen estudis en el medi natural. S'emporten a acabe estudis de toxicocinètica, així com d'avaluació de paràmetres fisiològics (reproducció, nivell de reserves energètiques, osmolalitat, metabòlits plasmàtics), bioquímicos (mal oxidatiu, defenses antioxidants, nivell de metal·lotioneïna, activitats d'enzims de biotrasformació) o mitjançant la utilització de tecnologies òmiques. El grup col·labora amb grups d'investigació espanyols i estrangers en la realització de treballs conjunts, també participa activament en congressos internacionals mitjançant la seua assistència i la seua organització.
El present grup d'investigació desenvolupa investigacions teòriques i aplicades articulades sobre tres camps d'estudi: el sector privat de caràcter social, la innovació social i les polítiques públiques. Si bé les investigacions realitzades tenen una centralitat en l'economia, els projectes i col·laboracions són de caràcter interdisciplinari i transdisciplinar. Així, col·labora regularment amb associacions científiques com CIRIEC, amb instituts d'investigació universitaris com IUDESCOOP, amb administracions públiques com el Comité Econòmic i Social Europeu i el Ministeri de Treball del Govern d'Espanya i amb associacions empresarials i entitats socials com la Plataforma del Tercer Sector de España, CEPES i Social Economy Europe.
Desenvolupa cinc activitats cientificotècniques:
- Investigació bàsica basada en el desenvolupament de coneixements sobre Economia Social, Tercer Sector, Cooperativisme, Empreses Socials, Economia del Bé Comú i col·laborativa. Contribueix a desenvolupar construccions teòriques explicatives de la lògica d'aquests fenòmens privats de marcat caràcter social.
- Investigació bàsica sobre la innovació social desplegada des de la societat civil i des dels sistemes territorials d'innovació i producció. Especial atenció es presta als sistemes territorials d'innovació basats en cooperatives, com el grup de cooperatives de Mondragón i el grup cooperatiu agrari Anecoop.
- Investigació sobre les polítiques públiques sociolaborals amb especial atenció a les polítiques pressupostàries i a aquelles dirigides a les cooperatives i al tercer sector social. S'analitzen les mesures de política econòmica, les estructures de suport, les noves mesures de regulació lligades al desplegament de serveis de benestar social com són les clàusules socials, la política social dirigida a ONG (associacions i fundacions) socials, de la cultura i de l'esport. Finalment s'avaluen des de la perspectiva econòmica les polítiques dirigides a les cooperatives, societats laborals i altres entitats socials com els Centres Especials d'Ocupació i les Empreses d'Inserció. La comparació es realitza des de la perspectiva multinivell (regional, estatal i de la Unió Europea).
- Formació investigadora de joves investigadors en ciències socials i econòmiques, a través del programa de doctorat oficial en economia social pertanyent a l'institut d'investigació IUDESCOOP de la Universitat de València, i en el qual els membres d'aquest Grup són especialment actius assumint fins i tot la coordinació del programa. Col·laboració amb altres joves investigadors de la resta d'Espanya i de l'estranger dinamitzant la xarxa REJIES - de joves investigadors en economia social.
- Foment de recursos estratègics lligats a la investigació en matèria d'economia social, economia i ciències socials, participant activament en el desenvolupament de revistes científiques en la seua edició/coordinació, en la direcció d'un centre de documentació especialitzat en economia social i ciències socials com és el CIDEC de la Universitat de València i en l'articulació sistematitzada d'una xarxa de grups d'investigació interuniversitaris de tota Espanya a través de la xarxa RedEnuies, que inclou 21 centres, càtedres d'empresa i instituts universitaris de sengles universitats.
L'activitat investigadora i de foment de la investigació dels membres d'aquest grup té més de 25 anys d'història.
Difracció de feixos d'ones electromagnètiques
Resum: S'estudia teòrica i experimentalment la difracció de feixos d'ones electromagnètiques. L'anàlisi teòrica consisteix a aplicar el mètode de l'espectre angular i el mètode de simulació numèrica FDTD. S'estudia la resposta en freqüència i la distribució angular del camp difractat. Es fa ús de mesures de camp pròxim pla en cambra anecoica.
Campos d'aplicació:
- Minimització de resposta al radar.
- Anàlisi no destructiva mitjançant camps electromagnètics.
- Propietats de propagació-dispersió i radiocomunicacions.
Mesures de dispositius passius i antenes de microones
Resum: Les antenes i dispositius de microones han de dissenyar-se per a cada aplicació específica: Resposta en freqüència i polarització, guany i diagrama de radiació en cas d'antenes. Per exemple: Restriccions de grandària, prestacions amb independència de l'entorn, aspecte agradable a l'usuari i baix cost. Una part molt important del procés de disseny de prototips són les mesures. Les mesures es realitzen en cambra anecoica amb analitzador de xarxes vectorial 45MHz-110GHz. Les mesures es poden efectuar en camp llunyà, o en camp pròxim per a antenes grans o reflectors, fent la transformació camp pròxim- camp llunyà.
Camp d'aplicació:
- Desenvolupament d'antenes.
- Radiocomunicacions.
- Calibratge d'equips de radiofreqüència.
Electromagnetisme Computacional
Resum: Es resolen les equacions de Maxwell numèricament per a tindre en compte condicions de contorn i materials complexos. S'utilitza la tècnica de Diferències Finites l'el Domini del Temps (FDTD), mètodes espectrals i tècnica de la Matriu de Línia de Transmissió (TLM), l'ús diverses tècnica en l'anàlisi d'una estructura electromagnètica permet garantir la veracitat dels resultats, especialment per al desenvolupament de prototips. Es fan ús de tècniques de processament, optimització i classificació com les xarxes neuronals.
Camp d'aplicació:
- Disseny de dispositius de Radiofreqüència: Antenes i altres elements passius de radiofreqüència.
- Simulació de problemes de propagació, penetració, difusió i dispersió d'ones electromagnètiques.
- Estudi del comportament electromagnètic d'estructures complexes: Electromagnetisme d'atmosferes planetàries.
Mesures de camp electromagnètic ambiental
Resum: S'efectuen mesures de camps electromagnètics ambientals. Mesures de radiofreqüència associades als sistemes de comunicació inalàmbrica. Mesures de camp electromagnètic d'origen natural. Mesures de camp geomagnètic terrestre. Mesures de camps de baixa freqüència associats a cablejat de xarxa, cablejat d'alta tensió i transformadors. Apantallament de camps electromagnètics. Realització de mapes de camp electromagnètic d'origen natural i artificial.
Camp d'aplicació:
- Avaluació de la contaminació electromagnètica.
- Salut ambiental.
- Minimització de la contaminació electromagnètica.
Logística i tractament de la Biomassa
Resum: A l'entorn de l'Albufera es generen de l'ordre de 280.000 Tones de biomassa. El seu aprofitament no sols implica un repte mediambiental, també econòmic. L'estudi del seu aprofitament, la logística, i l'ús de tractaments electromagnètics permetria no sols reduir emissions a l'atmosfera, també generar activitat econòmica a nivell local i reduir importacions de matèries primeres.
Camp d'aplicació:
- Agroeconomia.
- Energia.
- Reciclatge.
El grup dedica la seua investigació a variats aspectes de la biologia d'insectes i pot abordar qualsevol tema general de l'Entomologia. En el camp de la morfologia s'aborden qüestions bàsiques relatives a la forma i funció d'aquests organismes. S'inclouen ací qüestions com la morfologia de les glàndules del verí en vespes paràsites i l'estructura i funció dels òrgans sexuals en papallones i arnes, inclosos aspectes de selecció sexual. En el camp de la taxonomia es treballa en grups com Homoptera, Hymenoptera, Lepidoptera i Diptera, abordant el problema de la identificació, taxonomia i filogènia tant des del punt de vista morfològic com molecular. En el camp de l'ecologia es tracten aspectes com són les relacions hoste-parasitoide en vespes (bracònids i calcídids) o la dinàmica poblacional de papallones. En l'Entomologia aplicada s'aborden aspectes com a detecció i identificació de plagues, estudi dels seus cicles biològics, ús d'insectes útils en el control biològic (bioassajos de compatibilitat amb l'ús d'insecticides) o insecticides biorracionals i ús de feromones en el control biològic.
Són especialment notables els aspectes relacionats amb les poblacions de culícids i paneroles. Es treballen també aspectes relacionats amb la conservació de fauna com és la generació de llistes roges, estudis de fauna amenaçada i microreserves i la conservació de papallones protegides.
El grup de Genètica Bioquímica i Molecular del Departament de Genètica de la Universitat de València hem centrat la nostra activitat investigadora en l'àmbit de la protecció vegetal. El desenvolupament sostenible, particularment en agricultura, es reconeix hui dia com un objectiu comú prioritari per a la humanitat. L'ús d'agroquímics, específicament de plaguicides, està sent limitat i s'estan duent a terme grans esforços en I+D+I per a trobar i seleccionar nous productes insecticides biològics que causen menys mal a l'ecosistema que els insecticides químics, i també el desenvolupament de tractaments inductors de les defenses de les plantes basats en compostos naturals, com a alternativa a l'ús massiu de productes sintètics. A més, la possibilitat d'una detecció precoç de condicions d'estrés biòtic i abiòtic en plantes, permetria previndre importants pèrdues de cultius d'interés i disminuir la dependència de plaguicides.
La nostra investigació es concreta en tres línies bàsiques:
1. Manera d'acció de les toxines de Bacillus thuringiensis (Bt) en diferents insectes plaga.
Els bioinsecticides i cultius transgènics basats en Bt, que són innocus per al medi ambient i la salut, constitueixen una alternativa viable de control biològic.
La patogènesi de Bt radica principalment en les proteïnes insecticides produïdes durant l'esporulació del bacteri, que s'ha descrit que exerceixen la seua acció insecticida a través d'un mecanisme que comprén diferents passos. La nostra investigació està enfocada a conéixer les bases moleculars de la manera d'acció de les toxines de Bt i de la seua especificitat en els diferents ordres d'insectes amb la finalitat d'utilitzar el coneixement adquirit en el disseny racional de toxines millorades per a generar insecticides més segurs i potents i abordar els problemes que poden comprometre l'ús i eficàcia de Bt en el camp, com són l'espectre insecticida o l'aparició de resistència.
2. Mecanismes naturals de defensa de les plantes enfront de l'atac per patògens.
L'àcid hexanoic (Hx) és un compost natural que actua com a inductor de les defenses de les plantes mitjançant un mecanisme de priming, amb un possible ampli espectre d'acció. La troballa inicial que el Hx protegeix les plantes de tomaca contra el fong Botrytis cinérea, va propiciar estendre el seu ús a uns altres patosistemes i l'obtenció d'una patent per a l'ús d'àcids monocarboxílics de cadena curta per a protegir les plantes enfront de diferents estressos. Aquesta invenció es comercialitza en l'actualitat amb el nom d'Induct.
La nostra investigació està enfocada a estudiar el mecanisme molecular subjacent al procés de priming per Hx mitjançant la identificació de noves proteïnes a través d'anàlisis proteòmics massius i dirigits. A més, estem interessades a analitzar l'efecte del tractament amb Hx com a potenciador de l'acció de les toxines de Bt i la incorporació d'aquest inductor de les defenses de les plantes en les estratègies de control integrat de plagues.
3. Detecció precoç d'estrés en plantes.
La detecció precoç de l'estat d'estrés en cultius d'interés agronòmic, és crítica per a una protecció vegetal eficient que permeta minimitzar pèrdues i optimitzar tractaments.
La nostra investigació en aquest àmbit se centra en la caracterització de perfils de biomarcadors generals d'estrés o biomarcadors d'estressos específics en plantes de tomaca, en resposta a estressos de caràcter biòtic o abiòtic mitjançant dues aproximacions: i) anàlisi d'expressió de gens implicats en mecanismes de defensa enfront d'estrés biòtic identificats en anàlisi transcriptòmics previs; ii) identificació a nivell genòmic de miRNAs per seqüenciació massiva, que d'una banda poden servir com biomarcadors pròpiament, i per una altra, permetran descobrir nous gens diana implicats en resposta estrés i aportar informació sobre els processos de regulació gènica d'aquests.
L'estudi del metabolisme està emergint com una àrea central de la biologia vegetal degut a l'interès creixent per temes com l'augment de la producció agrícola, la bioenergia, l'explotació de la biodiversitat química de les plantes o l'obtenció de fitonutrients. La manipulació del metabolisme vegetal per aconseguir algunes de les aplicacions esmentades, necessita en primer lloc tenir un coneixement precís del funcionament de les rutes metabòliques i de les xarxes que les connecten.
La nostra recerca se centra en caracteritzar funcionalment rutes del metabolisme primari vegetal combinant aproximacions de tipus metabolòmic, bioinformàtic, proetòmic i genòmic. A més a més, tractem de dilucidar les xarxes metabòliques que conecten les distintes rutes i com interaccionen amb el desenvolupament de les plantes. En aquest moments estem interessats en l'estudi de rutes metabòliques plastidials com la ruta glicolítica o la ruta fosforilativa de biosíntesi de serina.
