Metabolismo metanogénico predominante de un digestor UASB alimentado con vinaza en Tucumán, Argentina

MARTINEZ MA; ETCHEGORRY VD; ROMERO BRUNETTO H; PEROTTI NI

La Plata

Congreso; VII Congreso de Medio Ambiente - AUGM; 2012

AUGM

INTRODUCCIÓN Las vinazas producidas por las destilerías de alcohol asociadas a ingenios azucareros del Noroeste argentino conllevan la contaminación cuencas hídricas con un problema de importantes dimensiones si son inadecuadamente vertidas. Efluentes de este tipo crecen en forma simultánea a la demanda de bioetanol en Argentina y el mundo. Los reactores UASB son una opción integral en la regeneración de las aguas residuales; en ellos, los procariotas metanogénicos suman la generación de biogás a la depuración de efluentes con alta carga orgánica. Objetivo. Secuenciar el metagenoma para caracterizar composición de la comunidad metanogénica de un reactor UASB alimentado con vinazas. Hipótesis. La naturaleza cualitativa y cuantitativa de la población de archaeas permite inferir el metabolismo metanogénico predominante. MÉTODOS Muestra. Tomada de un reactor UASB de 200 L alimentado con vinazas durante 9 meses desde su inoculación hasta la toma de muestra. Extracción del metagenoma y secuenciado. Material granuloso del consorcio del digestor en régimen fue la fuente de ADN genómico total (modificado de Schluter et al., 2008). La filiación taxonómica de la comunidad de archaeas fue caracterizada por medio del pirosecuenciado del dominio V4 (16S rRNA) con dos sets de primers (Klocke et al., 2008; Bates et al., 2011) usando la plataforma GS FLX-454, Roche. La búsqueda de identidades se realizó en bases de datos (NCBI y RDP). RESULTADOS En nuestro estudio la detección archaeas sólo fue posible con uno de los sets de primers usados. El 89,4% de las lecturas correspondió al phylum Euryarchaeota, con predominio de los órdenes Methanobacteriales, Methanosarcinales, Methanomicrobiales y la presencia minoritaria de Thermoplasmatales. No fueron detectados Methanococcales. Las familias y géneros presentes permiten inferir que el reactor estudiado realiza metanogénesis principalmente hidrogenotrófica. Aun cuando Methanosarcinaceae (acetoclásticas) están presentes en una proporción significativa, las mismas son capaces de producir metano de varios sustratos. Citas Bates ST, Berg-Lyons D, Caporaso JG, Walters WA, Knight R, Fierer N. 2011. Examining the global distribution of dominant archaeal populations in soil. The ISME Journal. 5: 908-917. Klocke M, Nettmann E, Bergmann I, Mundt K, Souidi K, Mumme J, Linke B. 2008. Characterization of the methanogenic Archaea within two-phase biogas reactor systems operated with plant biomass.Systematic App. Microbiol. 31: 109-205. Schluter A, Bekel T, Diaz NN, Dondrup M, Eichenlaub R, Gartemann KH, Krahn I, Krause L, Krömeke H, Kruse O, Mussgnug JH, Neuweger H, Niehaus K, Puhler A, Runte KJ, Szczepanowski R, Tauch A, Tilker A, Viehöver P, Goesmann . 2008. The metagenome of a biogas-producing microbial community of a production-scale biogas plant fermenter analysed by the 454-pyrosequencing technology. J. Biotechnol. 136: 77-90.