Estudio del ensamble de una comunidad microbiana con actividad metanotrófica

Abstract

El metano es el segundo gas con mayor contribución al efecto invernadero. Las emisiones de este gas de origen antropogénico se deben principalmente a las industrias extractivas, a la industria agropecuaria y a la descomposición de la materia orgánica en aguas residuales y rellenos sanitarios. Hoy en día, hay pocas alternativas para controlar las emisiones de este gas y las existentes requieren de una gran inversión de capital, por lo que solo es factible utilizarlas en sistemas con grandes emisiones de metano. La oxidación de metano mediante consorcios microbianos es una alternativa para sistemas de baja escala, ya que la inversión capital necesaria es menor comparada con otros métodos. Desafortunadamente, la aplicación de sistemas biológicos está limitada por las bajas tasas de oxidación que pueden obtenerse. El objetivo de esta tesis es identificar poblaciones microbianas que favorezcan el crecimiento y la actividad de microorganismos metanotróficos, haciendo uso de la secuenciación masiva del gen 16S rDNA. Para hacer esto, se utilizó una metodología deductiva que se basa en controlar las condiciones de cultivo de un consorcio metanotrófico proveniente de un ambiente natural, caracterizarlo mediante secuenciación masiva de la región V4 del gen 16S rDNA y utilizar estos resultados para reconstruir modelos metabólicos e inferir las interacciones cooperativas en la comunidad. Inicialmente, se sometió un consorcio natural a un proceso de selección artificial en dos etapas buscando enriquecer las asociaciones cooperativas dentro del consorcio. Se identificó que el taxón más abundante al término de la primera etapa es Methylophilus, un microorganismo metilotrófico, mientras que Methylocystis, el único taxón metanotrófico presente, está en abundancia relativa menor al 1% del total.