Abundancia y Diversidad funcional de bacterias 
fijadoras libres de nitrógeno en suelos del Sur del 
         Trapecio Ama...
Contenido

1. Introducción

2. Objetivos

3. Metodología
3 M d l

4.
4 Resultados

5. Conclusiones
                  Flor ...
Introducción
        Amazonia: Reserva Natural de Biodiversidad




Bosque húmedo tropical. PNNA. Fuente: Augusto Mazorra....
El suelo y la rizósfera
                                                   El suelo y la rizósfera


                     ...
FBN: Mantenimiento del equilibrio de N en la Tierra
   FBN: Mantenimiento del equilibrio de N en la Tierra




           ...
Bacterias fijadoras de nitrógeno

Bacterias fijadoras simbióticas                               Bacterias diazótrofas




...
Diazótrofas PGPR




                         1                                                                   2       ...
Objetivo general

Estimar la abundancia y diversidad funcional
de bacterias diazótrofas aisladas en suelos del
sur del tra...
Objetivos específicos 
                            Objetivos específicos
Aislar y caracterizar la comunidad cultivable de...
Área de estudio
                                Área de estudio



                               Bosque PNNA. Fuente: Aug...
Aislamiento de diazótrofas
                               Aislamiento de diazótrofas

       10 g de muestra en 90 ml     ...
Ensayos ARA y AIA
                                                                                           Cromatografía...
Amplificación gen nifH 
                       Amplificación gen nifH



A                 B                              ...
Evaluacion del efecto promotor 
Evaluacion del efecto promotor
Porcentaje de germinación
y evaluación viabilidad de      T...
Abundancia Diazótrofas Aerobias y Microaerófilas
Abundancia Diazótrofas Aerobias y Microaerófilas
                        ...
Ensayo de ARA
                                                                                                   Ensayo de...
GC1



        Producción de compuestos indólicos
        Producción de compuestos indólicos




       41 aislamientos r...
Diapositiva 17

GC1        Gladys Cardona, 25/04/2010
Amplificación del gen nifH
                                                     Amplificación del gen 
                   ...
Efecto promotor sobre semillas de Cocona 
Efecto promotor sobre semillas de Cocona




         Viabilidad y Calidad de la...
Conclusiones
La FBN de bacterias diazótrofas de la región amazónica (a partir de los
ensayos de ARA) mostraron una alta e...
Conclusiones
S d
  Se destaca que más d l 50% d l
                       á del         de los alineamientos d l secuencia...
Muchas Gracias
Próxima SlideShare
Cargando en…5
×

Bacterias fijadoras de n

3.135 visualizaciones

Publicado el

0 comentarios
0 recomendaciones
Estadísticas
Notas
  • Sé el primero en comentar

  • Sé el primero en recomendar esto

Sin descargas
Visualizaciones
Visualizaciones totales
3.135
En SlideShare
0
De insertados
0
Número de insertados
5
Acciones
Compartido
0
Descargas
35
Comentarios
0
Recomendaciones
0
Insertados 0
No insertados

No hay notas en la diapositiva.

Bacterias fijadoras de n

  1. 1. Abundancia y Diversidad funcional de bacterias  fijadoras libres de nitrógeno en suelos del Sur del  Trapecio Amazónico Colombiano Andrea Mantilla M.Sc Andrea Mantilla M.Sc Andrea Mantilla M Sc Septiembre de 2010 Septiembre de 2010
  2. 2. Contenido 1. Introducción 2. Objetivos 3. Metodología 3 M d l 4. 4 Resultados 5. Conclusiones Flor de Inirida.  Fuente: Rene López
  3. 3. Introducción Amazonia: Reserva Natural de Biodiversidad Bosque húmedo tropical. PNNA. Fuente: Augusto Mazorra.  Mico.  Tarapacá.  Fuente: René  López.  Heliconias.  Guaviare. Fuente: René López. Comunidad Indígena. Fuente: René López ?
  4. 4. El suelo y la rizósfera El suelo y la rizósfera  Diversidad de macro y microorganismos.  Ciclos biogeoquímicos.  Actividad microbiana microbiana. P y N más limitantes. Perfil Suelo Amazónico.  Fotografía Clara Peña. 
  5. 5. FBN: Mantenimiento del equilibrio de N en la Tierra FBN: Mantenimiento del equilibrio de N en la Tierra Arazá.  Fuente: Jaime Barrera amaneciendopensamientos1.blogspot.com/2008/03  Cocona.  Fuente: Jaime Barrera
  6. 6. Bacterias fijadoras de nitrógeno Bacterias fijadoras simbióticas Bacterias diazótrofas Formación de nódulos. Fuente: http://locuras‐ Formación de quistes de Azotobacter sp.p. Fuente: mooy.blogspot.com mooy blogspot com http://locuras‐mooy.blogspot.com http://locuras‐mooy blogspot com
  7. 7. Diazótrofas PGPR 1 2 3 Fijación de Nitrógeno       Producción de Auxinas Desarrollo Vegetal  1)Azospirillum. Fuente: http://www.dista.unibo.it. 2) Morfogénesis Copoazú. Fuente: Olga Rodríguez. 3)  Ensayo matera. Fuente: http://www.dista.unibo.it. 4) Copoazú. Fuente: Jaime Barrera 4
  8. 8. Objetivo general Estimar la abundancia y diversidad funcional de bacterias diazótrofas aisladas en suelos del sur del trapecio amazónico colombiano para p p seleccionar aislamientos con potencial para el desarrollo de preformulaciones.
  9. 9. Objetivos específicos  Objetivos específicos Aislar y caracterizar la comunidad cultivable de bacterias diazótrofas a partir de suelo. Evaluar y seleccionar in vitro los microorganismos diazótrofos con g mayor capacidad fijadora de nitrógeno. Evaluar y seleccionar in vitro aislamientos diazótrofos productores de AIA. Evaluar l efectividad d b t i di ót f como promotoras d E l la f ti id d de bacterias diazótrofas t de crecimiento vegetal sobre el crecimiento de cocona bajo condiciones de cultivo in Vitro.
  10. 10. Área de estudio Área de estudio Bosque PNNA. Fuente: Augusto Mazorra Pastizal.  Finca ganadera Villa Claudia. Fuente: J. P. Forero Chagra .Fuente: Clara Peña
  11. 11. Aislamiento de diazótrofas Aislamiento de diazótrofas 10 g de muestra en 90 ml  Cortar raíces, macerarlas  C í l de S.S. 0,85% (10‐1) y homogenizar con el suelo Agitación a 250 rpm x  1 h 30°C Diluciones seriadas hasta 10 ‐5 M A I E Siembra dilución 10‐4 en medios  C Burk´s y Ashby Incubar x 8 d 30ºC R R O O B Siembra diluciones 10 ‐2 a 10 ‐5  A I Incubar x 5 d 30 C Incubar x 5 d 30°C en JMV y Nfb semisólidos  E O Recuento (UFC/g de suelo) y  R S descripción morfológica O L Recuento por NMP/g de suelo y  R t NMP/ d l I protocolo de Dobereiner O S
  12. 12. Ensayos ARA y AIA Cromatografía de gases y suspensión  Reemplazo de 0.2%  S S 0 85% en S.S. 0.85% Inoculación con C2H2 C2H2 DO: 1.8 – 2.2  Incubación  Aerobios: 4.5h BHI x 24h Abs: 600nm  por 48h  Microaerófilos: 24h 30ºC Producción de C2H4  Centrifugar y  filtrar C.N + Trp 0.3% x  C.N + Trp 0.3% x 72h en  oscuridad Cromatograma de HPLC muestra 35‐2 Cromatografía Líquida
  13. 13. Amplificación gen nifH  Amplificación gen nifH A B C E D (A): Extracción DNA. Fuente: Corpogen. (B): Amplificación nifH. Fuente: E. Mendoza. (C): Secuenciación. Fuente: Sinchi – Corpogen. (D): Alineamiento de secuencias NCBI‐GB. Fuente: Corpogen. (E): Análisis filogenético. Fuente: Corpogen.
  14. 14. Evaluacion del efecto promotor  Evaluacion del efecto promotor Porcentaje de germinación y evaluación viabilidad de Tª ambiente y exposición  y p a luz directa semillas Selección de 5 aislamientos: altos valores Valores de ARA:12,518 (847,25  de ARA y valores + 551,9 nmoles de  bajos, medios y altos de etileno/h/ml).  AIA Preparación del inóculo Cultivos  de 24‐48 h en  microbiano en buffer PBS. AN a una concentración  final de 106 UFC  Inoculación: 5 replicas por 25C con un fotoperiodo de  inoculo, cada replica con 10 16 horas de luz y 8 h de  semillas. N= 350 oscuridad durante 5 días. . 
  15. 15. Abundancia Diazótrofas Aerobias y Microaerófilas Abundancia Diazótrofas Aerobias y Microaerófilas Diazótrofas aerobias Diazótrofas Microaerófilas 140 1.20E+03 UFC/g de suel o (10 exp5) 120 1.00E+03 g de suelo 100 8.00E+02 80 6.00E+02 Terraza NMP/g 60 Terraza 4.00E+02 Várzea 40 Varzea 2.00E+02 20 0.00E+00 Bosque Pastizal Chagra 0 PASTIZAL CHAGRA BOSQUE Cobertura COBERTURA  51 aislamientos agrupados en 19 morfologías.   Nº de Morfologías:  B > CH >  P.   Distribución morfologías:  B > CH >  P.  No relación entre paisajes y distribución de morfologías
  16. 16. Ensayo de ARA Ensayo de ARA Relación ARA y Cobertura 3000  Aislamientos aerobios: Valores hasta 2500 ileno/hora/ml de 11,062 + 170,24 nmoles etileno/hora/ml 2000 de medio de cultivo de Burk´s. medio de cultivo 1500 Diazótrofos aerobios  Aislamientos microaerofilos: valores d 1000 nmoles de eti 500 hasta 8905,72 + 1117,57 nmoles 0 etileno/hora/ml de medio Nfb. BOSQUE PASTIZAL CHAGRAA. vinelandii Control positivo (Azospirillum Aislamientos ARA positivo brasilense ): valores entre 847,25 + 551,9 Medio de Aislamientos Aislamientos nmoles de etileno/hora/ml. cultivo recuperados p ARA (+) ( )  117 aislamientos fueron ARA (+) 38 (+), Burk´s 76 28 perdieron está capacidad, siendo 79 los Ashby 51 45 que se encuentran conservados en Nfb 110 39 CryoBank. y JMV 76 5 TOTAL 313 117
  17. 17. GC1 Producción de compuestos indólicos Producción de compuestos indólicos  41 aislamientos registraron valores de producción de AIA por HPLC mayores a los registrados por el control positivo A. lipoferum, con valores que oscilan entre 16,61 + 0,52 y 357,13 + 22,43.  Los valores de AIA reportados por los aislamientos de bacterias diazótrofas del banco del Instituto han sido hasta 100 veces mas altos que bacterias de los mismos géneros aisladas en maíz (Bashan, 2004), pastizales y caña de azúcar (Baldani et al. 2007).
  18. 18. Diapositiva 17 GC1 Gladys Cardona, 25/04/2010
  19. 19. Amplificación del gen nifH Amplificación del gen  Amplificación del gen nifH 2  y 3 1    2   3   4   5   6    7   8   9   10  C+ C‐ MP    320 pb 6 Filotipo Alineamiento de secuencias 1 Bradyrhizobium sp CBC sp., 2 A. Vinelandii, CBC 3 A. Vinelandii, CBC 4 K. pneumoniae, Enterobacter sp. , P. agglomerans, CBC 5 K. pneumoniae, Enterobacter sp. CBC 7 6 K. pneumoniae, Enterobacter sp. , P. agglomerans, CBC 7 Enterobacter sp. , P. agglomerans, CBC 8 K. pneumoniae, Enterobacter sp. , P. agglomerans, CBC 9 Paenibacillus sp., CBC 10 S. enterica, Enterobacter sp. y CBC 4
  20. 20. Efecto promotor sobre semillas de Cocona  Efecto promotor sobre semillas de Cocona Viabilidad y Calidad de las semillas Medición tamaño de la radícula Figura 1. Determinación del efecto de bacterias diazótrofas  Figura 2. Efecto de bacterias diazótrofas sobre el crecimiento y  sobre el crecimiento de la radícula de semillas de cocona.  germinación de semillas de cocona, dado en peso seco.
  21. 21. Conclusiones La FBN de bacterias diazótrofas de la región amazónica (a partir de los ensayos de ARA) mostraron una alta eficiencia (400% mas fijación) ARA), comparados con los controles positivos usados A. Vinelandii .  l valores d AIA reportados por l aislamientos d b los l de d los i l i de bacterias di ó f i diazótrofas del banco del Instituto han sido hasta 100 veces mas altos que bacterias de los mismos géneros aisladas en maíz (Bashan, 2004), pastizales y caña de azúcar (Baldani et al 2007) al. 2007).  Los resultados de secuenciación del gen nifH agruparon los aislamientos en 10 fil ti filotipos, en d d el fil ti (7) albergó a l mayoría d aislamientos. donde l filotipo lb ó la í de i l i t La mayoría de éstos géneros pertenecen a la familia Enterobacteriaceae ampliamente reportados como fijadores de nitrógeno y patógenos para el hombre, hombre animales y plantas plantas.
  22. 22. Conclusiones S d Se destaca que más d l 50% d l á del de los alineamientos d l secuencias li i de las i encontradas corresponden a bacterias no cultivables, resaltando que gran parte de las bacterias diazótrofas existentes en la zona de estudio son géneros aún desconocidos y por tanto constituyen una fuente de nuevas especies especies.  El banco de bacterias diazótrofas del sur del Trapecio Amazónico se destaca por su potencial promotor d crecimiento vegetal, constituyéndose d i l de i i l i é d como un insumo importante para el desarrollo de preformulaciones microbianas para potencializar el efecto de enmiendas orgánicas sobre el desarrollo de cultivos de importancia económica para la región amazónica colombiana.
  23. 23. Muchas Gracias

×