https://hdl.handle.net/2238/11424 Wed, 20 May 2026 13:34:45 GMT 2026-05-20T13:34:45Z https://hdl.handle.net/2238/16416 Desarrollo de marcadores genéticos de última generación como apoyo al mejoramiento genético internacional en teca (Tectona grandis L.) y melina (Gmelina arborea Roxb.) Documento 1 Murillo-Gamboa, Olman; Méndez-Álvarez, Dawa; Jiménez-Madrigal, Jose Pablo; Araya-Valverde, Emanuel El proyecto forma parte de una línea de trabajo a largo plazo para el desarrollo de la genómica en especies forestales. El enfoque del estudio fue hacia el desarrollo y refinamiento de marcadores genéticos, tanto de SSR o microsatélites en ambas especies, como de los nuevos SNPs en teca. En un primer objetivo se crearon y validaron Multiplex o grupos de SSR para ambas especies, que permiten genotipar a más bajo costo. Para ambas especies, se logró construir y validar dos Multiplex que agrupan cada uno 5 marcadores SSR. En un segundo objetivo se determinó 13 SNPs de más de 10500, asociados a rasgos de importancia económica en teca. Con una capacidad de predicción temprana superior al 59% en calidad del fuste, crecimiento del DAP y del volumen comercial, así como en más del 40% para la gravedad especifica de la madera. Como parte del tercer objetivo, se diseñaron nuevos imprimadores basados en una sola letra (Allele Specific PCR), se enviaron a construir y se validaron con varias muestras independientes de teca. Se crearon nuevos marcadores para los 13 SNPs encontrados, que servirán para el genotipado y evaluación poblacional de la teca. Se recomienda ampliar la base de genotipos secuenciados para el refinamiento y validación de los nuevos marcadores SNPs desarrollados en este proyecto. Es esencial y prioritario el establecimiento de nuevos ensayos genéticos con una mayor base de genotipos de teca y melina, para sustentar la continuidad de trabajo en I + D de la genómica de ambas especies. Proyecto de Investigación y Extensión (Código: 1401-133) Instituto Tecnológico de Costa Rica (ITCR). Vicerrectoría de Investigación y Extensión (VIE). Dirección de Proyectos. Escuela de Ingeniería Forestal, Laboratorio CENIBiot, 2025; Este proyecto cumple con el ODS 9: construir infraestructuras resilientes, promover la industrialización inclusiva y sostenible y fomentar la innovación. Meta 5: aumentar la investigación científica y mejorar la capacidad tecnológica de los sectores industriales de todos los países, en particular los países en desarrollo, entre otras cosas fomentando la innovación y aumentando considerablemente, el número de personas que trabajan en investigación y desarrollo (por millón de habitantes) y la inversión de los sectores público y privado en investigación y desarrollo. Tue, 01 Jul 2025 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/2238/16416 2025-07-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/2238/16369 Restauración del bosque de Isla del Coco: influencia de la microbiota en la sobrevivencia y salud de los árboles Acosta-Vargas, Luis Guillermo; Esquivel-Segura, Edwin Isla del Coco, encierra una serie de interrogantes sobre la ecología de los bosques y de sus especies. El proyecto enfocó sus esfuerzos en determinar la influencia de la microbiota en la sobrevivencia y salud de los árboles, para ello se empleó un ensayo de plantación con las especies nativas Ardisia compressa, Ochroma pyramidale y Ocotea insularis, a las cuales se les aplicó tratamientos de encalado, traslocación de suelos y el testigo, para evaluar su respuesta y la de la microbiota de la rizosfera. Además, a dos poblaciones de árboles sanos y enfermos árboles de Sacoglottis holdridgei maduros, se les realizaron estudios nutricionales foliares y químicos de suelo. La microbiota fue estudiada mediante análisis de comunidades (ARN16s, ITS) y por metagenómica. El ensayo de plantación demostró efectos positivos en el encalado para O. pyramidale logrando su establecimiento y mejorando su crecimiento, y el estudio de microbiomas no mostró asociaciones directas con las especies de árboles, aunque si se determinaron efectos por el encalado. El estudio de árboles sanos y enfermos determinó que no había deficiencias significativas en los análisis nutricionales y de fertilidad. Los análisis metagenómicos identificaron la presencia de sideróforos entre las poblaciones y estos están enriquecidos en la población de árboles enfermos. Se concluyó que el pH es una variable influyente en el desarrollo de O. pyramidale, así como la relación Ca/Al; y de manera parcial, la presencia de sideróforos y de potenciales patógenos indican que los suelos de la isla pueden tener capacidad supresora. Proyecto de Investigación y Extensión (Código: 1401086) Instituto Tecnológico de Costa Rica (ITCR). Campus Tecnológico Central Cartago. Escuela de Ingeniería Forestal, Campus Tecnológico Local San Carlos. Escuela de Ingeniería Forestal, 2023; Este proyecto cumple con el objetivo ODS 15: proteger, restablecer y promover el uso sostenible de los ecosistemas terrestres, gestionar sosteniblemente los bosques, luchar contra la desertificación, detener e invertir la degradación de las tierras y detener la pérdida de la biodiversidad. Meta 3: luchar contra la desertificación, rehabilitar las tierras y los suelos degradados, incluidas las tierras afectadas por la desertificación, la sequía y las inundaciones, y procurar lograr un mundo con una degradación neutra del suelo. Thu, 01 Jun 2023 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/2238/16369 2023-06-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/2238/16291 Síntesis de madera magnética a base de nano partículas de hierro en especies forestales provenientes de plantaciones de rápido crecimiento en Costa Rica. Código: 14011044. Documento 1 Berrocal-Jiménez, Alexander; Moya-Roque, Roger; Gaitán-Álvarez, Johana; Jaimes-Merazzo, Karla La madera magnética, material híbrido que combina las propiedades inherentes de la madera con las propiedades de nano partículas magnéticas, ha sido empleada en tableros de fibra y madera sólida, utilizando para su síntesis revestimientos e impregnaciones con fluidos magnéticos. En el capítulo 1 la síntesis de nanopartículas de Fe3O4 en madera sólida de especies tropicales (Pinus oocarpa, Vochysia ferruginea y Vochysia guatemalensis), fue evaluada. P. oocarpa mostró los valores más bajos de porcentaje de ganancia de peso (WPG), la densidad disminuyó en relación a la madera no tratada, presentó menor contenido de cenizas y Fe3O4, mostró menor precipitación de nanopartículas de hierro, las señales asociadas a cambios en el componente madera (1153 cm-1 , 1739 cm-1 , 1601 cm-1 , 1505 cm 1 , 1462 cm-1 , 1419 cm-1 y 1251 cm-1 ) no mostraron diferencias con la madera no tratada, presentó el menor diámetro de nanopartículas (aprox. 7,3 nm a 8,5 nm) y los parámetros de magnetización de saturación (Ms) fueron los más bajos. V. guatemalensis presentó un mejor comportamiento magnético, aunque se produjo mayor degradación de los componentes de la madera (mayor pérdida de densidad). Respecto a los diferentes tiempos de inmersión, las propiedades magnéticas no se vieron afectadas estadísticamente. Finalmente, los valores de magnetización de las especies estudiadas fueron inferiores a las nanopartículas de magnetita pura, porque las especies sólo retienen una cierta cantidad de estas nanopartículas (NP), y esto se refleja proporcionalmente en Ms. En el capítulo 2 se abordó la síntesis in-situ de nanopartículas (NPs) de Fe3O4 en partículas de fibra de tres maderas tropicales (P. oocarpa, V. guatemalensis, y V. ferruginea). El contenido en NPs de Fe3O4 fue similar en las dos especies de Vochysia pero superior al de P. oocarpa. El contenido en cenizas era similar en las tres especies. Fue difícil demostrar la presencia de NPs de Fe3O4 en el espectro FT-IR. El diámetro de las nanopartículas variaba de 51 nm a 68 nm y los parámetros de magnetización de saturación eran bajos, pero estos valores eran superiores en P. oocarpa. El tablero magnético de partículas (MWPC) mostró que el uso de NPs disminuye la densidad de P. oocarpa pero aumenta la densidad de las especies de Vochysia. El hinchamiento y la absorción de humedad aumentaron en el MWPC-100 de P. oocarpa y V. guatemalensis pero disminuyeron en el compuesto de V. ferruginea. La adhesión interna disminuyó en el MWPC-100, pero no en la capa de MWPC. La dureza aumentó en la capa de MWPC en P. oocarpa, pero no en MWPC-100, esta propiedad aumentó en MWPC-100 y en la capa de MWPC fabricada con V. ferruginea y V. guatemalensis. En el capítulo 3 se evaluó la síntesis de nanopartículas de Fe3O4 en chapas de madera de tres especies tropicales (Gmelina arborea, V. ferruginea y P. oocarpa). El método de impregnación sí afectó la síntesis de las nanopartículas, la impregnación a vacío-presión fue la que presentó la mayor cantidad de Fe3O4 en las chapas. Al usar la impregnación vacío presión se evidenció mayor señal de ferrita en los análisis SEM y XDR. En el análisis de propiedades magnéticas, fue claro que la curva de histéresis de la madera presentó un comportamiento ferromagnético en la síntesis por medio del método vacío-presión, mientras que por el método de inmersión el cambio fue de leve a nulo. También, se observó que Vochysia ferruginea fue la especie con mayor magnetización.; Magnetic wood, hybrid material that combines the inherent properties of wood with the properties of magnetic nanoparticles, has been used in fiberboard and solid wood, using coatings and impregnations with magnetic fluids for its synthesis. In chapter 1, the synthesis of Fe3O4 nanoparticles in solid wood of tropical species (Pinus oocarpa, Vochysia ferruginea and Vochysia guatemalensis) was evaluated. P. oocarpa showed the lowest values of weight gain percentage (WPG), density decreased in relation to untreated wood, besides presented lower ash and Fe3O4 content, showed lower precipitation of iron nanoparticles, signals associated with changes in the wood component (1153 cm-1 , 1739 cm-1 , 1601 cm-1 , 1505 cm-1 , 1462 cm-1 , 1419 cm-1 and 1251 cm-1 ) showed no differences with untreated wood, besides presented the smallest diameter of nanoparticles (approx. 7.3 nm to 8.5 nm) and the saturation magnetization parameters (Ms) were the lowest. V. guatemalensis presented better magnetic behavior, although there was greater degradation of the wood components (greater loss of density). Regarding to the different immersion times, the magnetic properties were not statistically affected. Finally, the magnetization values of the species studied were lower than pure magnetite nanoparticles, because the species only retain a certain amount of these nanoparticles (NP), and this is reflected proportionally in Ms. Chapter 2 addressed the in-situ synthesis of Fe3O4 nanoparticles (NPs) in fiber particles of three tropical woods (P. oocarpa, V. guatemalensis and V. ferruginea). The Fe3O4 NPs content was similar in the two Vochysia species but higher than in P. oocarpa. Ash content was similar in the three species. It was difficult to demonstrate the presence of Fe3O4 NPs in the FT-IR spectrum. The diameter of the nanoparticles varied from 51 nm to 68 nm and the saturation magnetization parameters were low, but these values were higher in P. oocarpa. Magnetic particle board (MWPC) showed that the use of NPs decreased the density of P. oocarpa but increased the density of Vochysia species. Swelling and moisture absorption increased in MWPC-100 of P. oocarpa and V. guatemalensis but decreased in the V. ferruginea composite. Internal adhesion decreased in MWPC-100, but not in the MWPC layer. Hardness increased in the MWPC layer in P. oocarpa, but not in MWPC-100, this property increased in MWPC-100 and in the MWPC layer made with V. ferruginea and V. guatemalensis. Chapter 3 evaluated the synthesis of Fe3O4 nanoparticles in wood veneers of three tropical species (Gmelina arborea, V. ferruginea and P. oocarpa). The impregnation method did affect the synthesis of the nanoparticles, the vacuum-pressure method presented the highest amount of Fe3O4 in the veneers. When using vacuum-pressure method, a higher ferrite signal was evidenced in the SEM and XDR analysis. In the analysis of magnetic properties, it was clear that the hysteresis curve of the wood presented a ferromagnetic behavior in the synthesis by means of the vacuum-pressure method, while by the immersion method the change in the curve was slight to null. Also, it was observed that V. ferruginea was the species with the highest magnetization level. Proyecto de Investigación (Código: 14011044) Instituto Tecnológico de Costa Rica. Vicerrectoría de Investigación y Extensión (VIE). Dirección de Proyectos. Escuela de Ingeniería Forestal, 2023 Mon, 01 May 2023 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/2238/16291 2023-05-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/2238/16266 Técnicas de silvicultura intensiva para el aumento de la productividad de plantaciones clonales de teca y melina Guevara-Bonilla, Mario; Murillo-Gamboa, Olman; Badilla-Valverde, Yorleny; Esquivel-Segura, Edwin La ausencia de paquetes tecnológicos actualizados referentes a técnicas de silvicultura intensiva en plantaciones clonales de teca y melina es una de las serias deficiencias que presenta el sector reforestador costarricense. Con la finalidad de revertir esta situación esta propuesta de investigación generó protocolos de silvicultura intensiva para el incremento de la productividad, calidad y valor económico de plantaciones clonales de teca y melina tanto para producción de madera para aserrío como para producción de tarimas. A través del método de análisis de casos se evaluaron cuatro plantaciones de teca y melina con baja productividad. De manera simultánea se establecieron dos plantaciones piloto con ambas especies, donde se aplicaron todas las técnicas desarrolladas que permitan eliminar todas las barreras o limitantes de producción previamente identificadas. Adicionalmente, se estableció un ensayo en donde se evaluaron tres espaciamientos diferentes para la producción de melina en ciclo corto. Con base en información de campo más información recopilada de costos de las distintas empresas y organizaciones relacionadas con la reforestación se elaboró una estructura de costos para ambas especies y para dos sistemas de producción. Con base en estas experiencias de campo, se generaron dos manuales que mejoran los paquetes tecnológicos existentes en plantaciones clonales de teca y melina. Estos manuales incorporan elementos del manejo y monitoreo de la fertilidad de suelo, así como las mejores técnicas para el establecimiento y manejo de plantaciones de teca y melina con el propósito de aumentar la productividad. Además, se generó un nuevo modelo de costos de silvicultura intensiva para ambas especies. Proyecto de investigación (Código: 1401066) Instituto Tecnológico de Costa Rica (ITCR). Vicerrectoría de Investigación y Extensión (VIE). Escuela de Ingeniería Forestal, 2024; Este proyecto de investigación cumple con el objetivo ODS 15: proteger, restablecer y promover el uso sostenible de los ecosistemas terrestres, gestionar sosteniblemente los bosques, luchar contra la desertificación, detener e invertir la degradación de las tierras y detener la pérdida de la biodiversidad. Meta 2: para el año 2020, promover la gestión sostenible de todos los tipos de bosques, poner fin a la deforestación, recuperar los bosques degradados e incrementar la forestación y la reforestación a nivel mundial. Sat, 01 Jun 2024 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/2238/16266 2024-06-01T00:00:00Z