Líneas de investigación
Genómica de árboles tropicales (Anonáceas, Meliáceas, Sapotáceas y Agaváceas)
Me interesa el estudio del genoma completo de especies que prestan importantes servicios ecosistémicos para el mantenimiento de ambientes naturales y poblaciones humanas. Estos estudios implican la selección de especies a estudiar, frecuentemente especies amenazadas o poco estudiadas. Posteriormente se extrae ADN de alta calidad y se secuencía el genoma completo a alta densidad de cobertura. Posteriormente inicia el trabajo bioinformático para el ensamblaje del genoma, la asignación funcional de genes y el estudio de potenciales metabólicos. Actualmente nos encontramos en el proceso de secuenciación de 26 genomas de estas especies en colaboración con colegas de Iridian Genomes. y del NCBI empleando genomas de referencia como el de Anona muricata como el que se ilustra
Estudio de microbiota ambiental en procesos de fermentación espontánea (Mezcal)
Estoy interesado en el estudio de la microbiota ambiental que participa en los procesos de fermentación espontánea de bebidas artesanales como el Mezcal u otros procesos de degradación fermentativa. Abordo su estudio desde la perspectiva de ecología de poblaciones empleando herramientas de cultivo de microorganismos y de metagenómica, complementando con otras ciencias ómicas como la metabolómica, la proteómica y la interactómica. Esta línea de investigación comprende la visita a fábricas tradicionales, la toma de muestras en campo, el cultivo y aislamiento de microorganismos y consorcios fermentadores (incluyendo endófitos y otros endobiontes), aislamiento de ADN, secuenciación masiva, análisis bioinformáticos y estadísticos.
Metagenómica de ambientes forestales kársticos y sus acuíferos en cronosecuencias de recuperación por impactos antropogénicos.
Me interesan los fenómenos que ocurren durante la regeneración de una selva o durante el crecimiento de un bosque plantado a lo largo de distintas fases de sucesión ecológica de la cobertura vegetal y microbiota acompañante. Los microorganismos del suelo, también sufren cambios en estos procesos. Actualmente trabajo en la caracterización de las poblaciones microbianas de estos ambientes (rizósfera, filósfera y endósfera) y por supuesto el suelo y el acuífero de estos ambientes con la finalidad de entender su posible papel en los cambios que se perciben en el componente forestal de las selvas de Campeche. Para su caracterización aplico técnicas de metagenómica, bioinformática y ecología molecular.
Estructura de comunidades forestales e interacciones árbol-árbol
Me interesa entender la estructura de los bosques tropicales como modelo para entender las interacciones árbol-árbol con la finalidad de generar información útil sobre especies compatibles o incompatibles que puedan ser usados en programas de "reforestación". Esta línea de investigación se basa en trabajo de campo para la identificación de especies en selvas intactas o en Huertos Tradicionales Mayas (Traspatios o Solares), donde además se puede realizar trabajo etnobotánico. Los datos son empleados para generar inventarios botánicos, índices ecológicos y modelos de distribución potencial de especies. Por otro lado, con el uso de imágenes aéreas se mueden generar modelos 3D de los predios para realizar mediciones de interacción de copa entre árboles.
Caracterización y uso de la microbiota asociada a especies forestales tropicales y sus reservorios ambientales.
Me interesa entender la estructura de la comunidad microbiana asociada a las especies forestales tropicales, desde las endófitas, las epífitas, las del suelo y las de otros ambientes. Estas comunidades juegan un papel regulatorio en el que participa y obtiene beneficios el componente vegetal. En este proyecto se han explorado comunidades microbianas aisladas a partir de muestras ambientales que se analizan por métodos moleculares de secuenciación masiva y bioinformática. A la par se trabajan también con microorganismos aislados por métodos tradicionales, algunos de ellos con claras funciones como promotoras del crecimiento vegetal. Este proyecto se realiza en colaboración con la Dra. Miriam Ferrer Ortega de la Universidad Autónoma de Yucatán.
Manejo del germoplasma forestal
Me interesa la selección de fuentes semilleras adecuadas que contribuyan a conservar la diversidad genética de las distintas especies de la selva tropical. Para ello es necesario identificar mediante marcadores moleculares de ADN la diversidad genética de las poblaciones forestales. Con estos datos se puede determinar el tamaño poblacional y los individuos focales para establecer programas de conservación o de colecta de semillas para su propagación. Este es un aspecto clave en las medidas de mitigación de riesgos ante escenarios de adversidades biológicas como plagas y enfermedades, o físicas como sequías o aumento de temperatura, particularmente mediante ensayos de migración asistida ante escenarios de Cambio Climático. Hasta el año 2014, México no contaba con una legislación adecuada para el manejo del germoplasma forestal. Desde ese año y con la modificación en el año 2016 de la Norma Mexicana NMX-AA-169-2016, se cuenta con parámetros para un adecuado manejo. Para su adecuada implementación, estoy interesado en la evaluación de la diversidad genética en árboles tropicales. Empleando técnicas de ecología molecular, determino esta diversidad tanto en poblaciones naturales como en plantaciones forestales del sur-sureste de México. También en este proyecto colaboro con la Dra. Miriam Ferrer Ortega de la Universidad Autónoma de Yucatán , con el Dr. Saúl Espinoza Zaragoza de la Universidad Autónoma de Chiapas y con varios productores forestales locales.
Propagación clonal y epigenética
Para el mejoramiento genético forestal, las técnicas modernas de propagación clonal basados en embriogénesis somática pueden representar un ahorro de tiempo para una rápida captura genética de caracteres de interés. Actualmente trabajo en las herramientas para hacer más eficientes los protocolos de propagación clonal mediante micropropagación y embriogénesis somática. Me interesa entender los mecanismos epigenéticos que controlan los cambios de fase en árboles maduros, mismos que pueden limitar su propagación clonal. Las técnicas de injertación han demostrado su eficacia en cambiar estas fases de desarrollo, permitiendo la propagación de materiales otrora imposibles de propagar, por ejemplo árboles de edad avanzada en los que las características deseables se presentan como fenotipos claramente distinguibles. Además, de manera más reciente me interesa conocer el papel que puedan tener los endófitos y otros microorganismos en procésos de morfogénesis.
