Cambios en la abundancia y composición de oxidadores de amoníaco del suelo en respuesta al tipo de vegetación de manglar

KEIJZER, R.; LAANBROEK, H.J.; MARCOS, M.S.

Rosario

Congreso; XXIII Congreso Latinoamericano de Microbiología y XIV Congreso Argentino de Microbiología (ALAM-CAM); 2016

Asociación Argentina de Microbiología y Asociación Latinoamericana de Microbiología

Las bacterias (AOB) y arqueas (AOA) oxidadoras de amoníaco llevan a cabo el primer paso y etapa limitante de la nitrificación, y por ello, juegan un rol fundamental en el ciclo del nitrógeno a escala global. En ecosistemas de manglar, los estudios orientados a conocer la abundancia y diversidad de estos microorganismos son muy escasos. El objetivo de este estudio fue determinar elefecto de dos especies de manglar (Rhizophora mangle, o manglar rojo vs. Avicennia germinans, o manglar negro) sobre la abundancia y composición de AOB y AOA del suelo.Se tomaron muestras del suelo superficial (0 - 5 cm) asociado a plantas de manglar rojo o negro, en tres localidades de la costa de Florida: Port of the Islands (PI, 25°54´48"N, 81°30´25"O), South Hutchinson Island (SHI, 27°17´00"N,80°13´00"O) y North Hutchinson Island (NHI, 27°33´09"N, 80°19´39"O). Las muestras se caracterizaron de acuerdo a sus propiedades físico-químicas (tamaño de las partículas de suelo, C orgánico, pH, salinidad, y concentración de NO3-,NO2-, SO42- y metales). Se extrajo el ADN total de las muestras, que luego se utilizó en ensayos de qPCR para cuantificarlos genes amoA (que codifican la subunidad α de las enzimas AMO oxidadoras de amoníaco) de AOB y AOA. Se estudió la composición de AOA yAOB mediante análisis de estos mismos genes por PCR-DGGE.La abundancia del gen amoA de AOA varió entre 4,4 ± 8,0 × 10^4 y 1,7 ± 1,3 × 10^7 copias/µg de ADN, y fue superior en las muestras de suelos cubiertos por manglar rojo que en las de suelos cubiertos por manglar negro sólo en PI (p = 0,005). En cambio, el gen de AOB varió entre valores por debajo del límite de cuantificación del ensayo (1,2 ×10^3 copias/µg ADN) y 1,5 ± 1,2 × 10^5 copias/µg ADN, siendo más abundante en las muestras de suelos cubiertos por manglar rojo que en las de suelos cubiertos por manglar negro en SHI y NHI (p <0,05). La abundancia del gen de AOB, además, correlacionó negativamente con algunas de las variables físico-químicas del suelo que mejor explicaron la variabilidad de los datos en un análisis de componentes principales (Ni, Cr, Zny Mg, correlación de Spearman p < 0,036). La relación degenes amoA de AOA/AOB varió entre 4,4 y 8,0 × 10^4.Los perfiles de DGGE basados en el gen amoA de AOA de los sitios SHI y PI fueron similares en las muestras con el mismo tipo de vegetación de manglar, y dichas muestras agruparon juntas al realizar un análisis de agrupamiento basado en el índice de Sorensen.En conclusión, la especie de manglar negro afectó negativamente a la abundancia de arqueas o bacterias oxidadoras de amoníaco, y estas últimas también podrían estar siendo inhibidas por otras propiedades físico-químicas del suelo en estas costas. El tipo de vegetación de manglar también estaría influyendo sobre la composición de AOA. La secuenciación a gran escala del gen de ARNr 16S nos brindará mayor información sobre la influencia del tipo de vegetación de manglar sobre la diversidad de oxidadores de amoníaco de estos suelos.