Evaluación de la microbiota fúngica y bacteriana del suelo en cultivo de palma de aceite, en Acacias, Meta

La extensión agrícola de la palma de aceite en Colombia, Elaeis guineensis, ha tenido un crecimiento exponencial y se ha demostrado el impacto ambiental en suelo por pérdida de nutrientes y cambios en la microbiota fúngica y bacteriana que la habita. El objetivo de este trabajo fue evaluar la divers...

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Autores:
Benavides Sierra, Heidy Lined
Hayden Ruíz, Daniela
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Colegio Mayor de Cundinamarca
Repositorio:
Repositorio Colegio Mayor de Cundinamarca
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unicolmayor.edu.co:unicolmayor/212
Acceso en línea:
https://repositorio.unicolmayor.edu.co/handle/unicolmayor/212
Palabra clave:
Plantas oleaginosas
Aceite de palma
Productos biológicos
Metagenómica
Secuenciación NGS
rRNA
Palma de aceite
OTU
Sostenibilidad
Rights
openAccess
License
Derechos Reservados -Universidad Colegio Myor de Cundinamarca ,2019
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description La extensión agrícola de la palma de aceite en Colombia, Elaeis guineensis, ha tenido un crecimiento exponencial y se ha demostrado el impacto ambiental en suelo por pérdida de nutrientes y cambios en la microbiota fúngica y bacteriana que la habita. El objetivo de este trabajo fue evaluar la diversidad y cantidad de la microbiota fúngica y bacteriana de los suelos de cultivo de palma, en Acacías, Meta en tres etapas del cultivo. La metodología incluyó el análisis metagenómico del suelo sin cultivar y en dos etapas fenológicas del cultivo; se hizo extracción de ADN con el kit comercial ZymoBIOMICS™ DNA Miniprep, y a partir de las regiones 16S y 18S del rRNA de procariotas y eucariotas respectivamente. Se realizó identificación molecular por secuenciación NGS. Los datos fueron analizados por programas bioinformaticos DADA2 y QIIME. Las secuencias obtenidas se compararon en Genbank por el algoritmo BLASTN. Se obtuvieron 1.372 Unidades Taxonómicas operacionales OTU para el gen 16S. Los géneros más predominantes fueron Acidothermus, Bacillus, Pseudomonas, Streptadiciphilus, Acidibacter, Solibacter y Varibacter, Para el gen ARNr 18S se obtuvieron 594 secuencias OTU. Los géneros de mayor predominancia en hongos fueron Saccharomycetales, Malassezia, Archaeorhizomyces y Trichocomonaceae. La diversidad y cantidad de hongos y bacterias encontrada en las tres muestras devela la importancia de la comunicación entre microorganismos y rizosfera de las plantas de palma y las funciones que realizan para su crecimiento. El deterioro del suelo parece radicar en el manejo y sostenibilidad que el agricultor aplique al suelo, antes, durante y después del cultivo.
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spelling Sánchez Leal, Ligia Consuelo3285fc07f487979b774cdc46534973daBenavides Sierra, Heidy Linedf5b9ab7b46209a9620e4d3d1dab292a0Hayden Ruíz, Daniela88cb3b455f577118da88a0d2ca3a9d4cTrabajo de grado2021-06-10T19:40:27Z2021-06-10T19:40:27Z2019-12https://repositorio.unicolmayor.edu.co/handle/unicolmayor/21260136La extensión agrícola de la palma de aceite en Colombia, Elaeis guineensis, ha tenido un crecimiento exponencial y se ha demostrado el impacto ambiental en suelo por pérdida de nutrientes y cambios en la microbiota fúngica y bacteriana que la habita. El objetivo de este trabajo fue evaluar la diversidad y cantidad de la microbiota fúngica y bacteriana de los suelos de cultivo de palma, en Acacías, Meta en tres etapas del cultivo. La metodología incluyó el análisis metagenómico del suelo sin cultivar y en dos etapas fenológicas del cultivo; se hizo extracción de ADN con el kit comercial ZymoBIOMICS™ DNA Miniprep, y a partir de las regiones 16S y 18S del rRNA de procariotas y eucariotas respectivamente. Se realizó identificación molecular por secuenciación NGS. Los datos fueron analizados por programas bioinformaticos DADA2 y QIIME. Las secuencias obtenidas se compararon en Genbank por el algoritmo BLASTN. Se obtuvieron 1.372 Unidades Taxonómicas operacionales OTU para el gen 16S. Los géneros más predominantes fueron Acidothermus, Bacillus, Pseudomonas, Streptadiciphilus, Acidibacter, Solibacter y Varibacter, Para el gen ARNr 18S se obtuvieron 594 secuencias OTU. Los géneros de mayor predominancia en hongos fueron Saccharomycetales, Malassezia, Archaeorhizomyces y Trichocomonaceae. La diversidad y cantidad de hongos y bacterias encontrada en las tres muestras devela la importancia de la comunicación entre microorganismos y rizosfera de las plantas de palma y las funciones que realizan para su crecimiento. El deterioro del suelo parece radicar en el manejo y sostenibilidad que el agricultor aplique al suelo, antes, durante y después del cultivo.The agricultural extension of the oil palm in Colombia has had an exponential growth and the environmental impact on the soil has been demonstrated by loss of nutrients and changes in the fungal and bacterial microbiota that inhabits it. The objective of this work was to evaluate the diversity and quantity of the fungal and bacterial microbiota of the palm cultivation soils, in Acacías, Meta in three moments of the crop. The methodology included the metagenomic analysis of the uncultivated soil and in two phenological stages of the crop; DNA extraction was done with the commercial kit ZymoBIOMICS ™ DNA Miniprep, and from the 16S and 18S regions of the prokaryotic and eukaryotic rRNA respectively. Molecular identification was performed by NGS sequencing. The data were analyzed by bioinformatics programs DADA2 and QIIME. The sequences obtained were compared in Genbank by the BLASTN algorithm. 1,372 OTU Operational Taxonomic Units for the 16S gene were obtained. The most predominant genera were Acidothermus, Bacillus, Pseudomonas, Streptadiciphilus, Acidibacter, Solibacter and Varibacter. For the 18S rRNA gene 594 OTU sequences were obtained. The most prevalent genera in fungi were Saccharomycetales, Malassezia, Archaeorhizomyces and Trichocomonaceae. The diversity and quantity of fungi and bacteria found in the three samples reveals the importance of communication between microorganisms and rhizosphere of palm plants and the functions they perform for their growth. The problem seems to lie in the management and sustainability that the farmer applies to the soil, before, during and after cultivation.Índice de figuras 8 Índice de tablas 9 Resumen 10 1. introducción 13 2. objetivos 17 Objetivo general 17 Objetivos específicos 17 3. Antecedentes 18 4. Marco referencial 26 4.1 Municipio de Acacias – Meta 26 4.2Generalidades de Elaeis guineensis 26 4.3Cultivos de Palma en Acacias Meta 26 4.4 Clasificación Taxonómica de Elaeis guineensis 27 4.5 Condiciones climáticas 28 4.6 El suelo del cultivo de Palma de Aceite 28 4.7 Propiedades físicas del suelo 29 4.8 Propiedades químicas del suelo 30 4.9 Presencia de grupos funcionales en el suelo 31 4.9.1 Microorganismos amilolíticos 31 4.9.2 Solubilizadores de fosfato 32 4.9.3 Fijadores de nitrógeno 32 4.9.4 Microorganismos celulolíticos 33 4.9.5 Microorganismos proteolíticos 33 4.10 Metagenómica 34 4.10.1 Historia de la metagenómica 34 4.10.2 Extracción de ADN par análisis metagenómico 35 4.10.3 Reacción en Cadena de la Polimerasa 35 4.10.4 Electroforesis 36 4.10.5 Next Generation Sequencing 36 4.10.6 Ilumina 37 4.10.7 Ilumina Miseq 38 4.10.8 Región ARNr 16S 38 4.10.9 Región ARNr 18S 39 4.10.10 Bioinformática 39 4.10.11 Blast 39 4.10.12 Qiime 40 4.10.13 Dada 2 40 5 Diseño metodológico 41 6 Resultados 52 6.1 PCR y Electroforesis 52 6.2 Análisis químico 53 6.3 Análisis metagenómico 55 6.3.1 Análisis metagenómico del gen ARNr 16 S 55 6.3.2 Análisis metagenómico del gen ARNr 18 S 62 7 Discusión 66 8 Conclusiones 72 9 Recomendaciones 74 Referencias Bibliográficas 75 Anexos 88PregradoBacteriólogo(a) y Laboratorista ClínicoTrabajo de grado120p.application/pdfspaUniversidad Colegio Mayor de CundinamarcaFacultad de Ciencias de la SaludBogotá, Distrito CapitalBacteriología y Laboratorio ClínicoDerechos Reservados -Universidad Colegio Myor de Cundinamarca ,2019https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Evaluación de la microbiota fúngica y bacteriana del suelo en cultivo de palma de aceite, en Acacias, MetaTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Textinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionAcacias, Meta.1. 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