DSpace Repository

Efecto en la diversidad bacteriana asociada a la rizosfera de un algodón transgénico con respecto a uno convencional

Show simple item record

dc.contributor.author Vital López, Lourdes
dc.date.accessioned 2018-09-07T16:15:38Z
dc.date.available 2018-09-07T16:15:38Z
dc.date.created 2018-06-25
dc.date.issued 2018-09-06
dc.identifier.citation Vital López, Lourdes. (2018). Efecto en la diversidad bacteriana asociada a la rizosfera de un algodón transgénico con respecto a uno convencional (Doctorado en Ciencias en Biotecnología). Instituto Politécnico Nacional, Centro de Biotecnología Genómica, México. es
dc.identifier.uri http://tesis.ipn.mx/handle/123456789/25839
dc.description Tesis (Doctorado en Ciencias en Biotecnología), Instituto Politécnico Nacional, CBG, 2018, 1 archivo PDF, (145 páginas). tesis.ipn.mx es
dc.description.abstract RESUMEN: Las plantas genéticamente modificadas o transgénicas se desarrollaron para mejorar sus características agronómicas tales como la Resistencia a insecto y tolerancia a herbicidas. Sin embargo, algunos investigadores hacen hincapié en demostrar la seguridad del medio ambiente antes de la comercialización de los OGMs porque estas plantas pueden liberar proteínas derivadas de la modificación genética a través de los exudados radiculares. Por lo tanto, generando condiciones que afectan a las interacciones complejas y delicadas de las comunidades microbianas a nivel de la rizosfera. El objetivo de este trabajo fue caracterizar la composición y estructura de las comunidades rizobacterias con el fin de determinar si la diversidad bacteriana que habitan en la rizosfera de una variedad no transgénica difiere con respecto a la variedad transgénica de algodón y la caracterización los exudados radiculares del algodón convencional y transgénico. Se identificó la estructura de las comunidades rizobacterianas empleando la plataforma de MG-RAST y QIIME. Se colectó suelo antes de la siembra y rizosfera de las plantas de algodón no modificado (T1, convencional), genéticamente modificado 1 (T2, evento de la tolerancia al herbicida) y genéticamente modificado 2 (T3, evento de la tolerancia al herbicida y resistencia al insecto) colectadas durante la etapa vegetativa, de floración y cosecha durante un periodo de cultivo de dos años consecutivos (2015 al 2016). En primer lugar, se encontró que la asignación taxonómica fue más exacta con la plataforma QIIME, la cual a nivel de las familias asignadas fueron más que cuando se evaluó con MG-RAST. Los cambios de las comunidades rizobacterianas más notorios transcurrieron durante la etapa vegetativa y floración durante el año 2015. Luego, el análisis taxonómico indicó que en los suelos albergaron una mayor diversidad que en la rizosfera colectada durante el año 2015 y 2016. Además, en el año 2015, las comunidades bacterianas fueron similares entre los genotipos de algodón T1, T2 y T3. Sin embargo, en el año 2016 se empezaron a observar cambios en la diversidad entre las plantas de algodón convencional y transgénicos. Particularmente, se identificaron los OTUs de las Phormidiaceae la cual incrementó en el T3 (prácticamente éstas no fueron detectadas en la colecta de la etapa vegetativa del año 2015). El análisis del Espectro de Resonancia Magnética Nuclear y la cromatografía en capa fina mostró que los exudados de la raíz (azúcares y carbohidratos) estaban altamente representados en el genéticamente modificado que en el convencional. Concluimos que el aumento en la concentración de metabolitos (ppm) en estos exudados de raíz podría ser responsable del aumento en la diversidad bacteriana alrededor de la rizosfera de algodón transgénico. ABSTRACT: Genetically modified plants or transgenic were generated to mainly improve agronomic traits such as insect resistance and/or herbicide tolerance. Researchers argue that environmental safety must be demonstrated before using GMOs because these plants are able of releasing proteins derived from modified genes at their roots exudates. Therefore, could generate conditions that affect the complex and delicate interactions within the microbial soil communities at rhizosphere level. The main objective was to characterize the structure of bacterial communities that inhabiting in the rhizosphere derived from transgenic and conventional cotton over a two-year cultivation period and characterize root exudates derived from conventional and transgenic cotton. We identified the structure of rhizobacterial communities by using MG-RAST (MetaGenome Rapid Annotation using Subsystem Technology) and QIIME (Quantitative Insights into Microbial Ecology) platform. Firstly, it was found that taxonomic assignment was more accurate with QIIME which, at family level, assigned a significantly higher number in comparison with MG-RAST. Then, soil before sowing and rhizosphere soil derived from non-modified (T1, conventional), genetically modified 1 (T2, herbicide tolerance trait) and genetically modified 2 (T3, herbicide tolerance and insect resistant trait) cotton plants were collected at vegetative, flowering and harvest stage across two years of cultivation period (2015-2016). The changes of the most notorious rhizobacterial communities occurred during the vegetative stage and flowering during 2015.The taxonomic analysis indicated that the soils harbored high diversity than rhizosphere collected at 2015 and 2016 year. Also, in 2015 year, bacterial communities were similar between T1, T2 and T3. However, in 2016 we observed changes in diversity between non modified and genetically modified cotton. Shannon and Simpson diversity indexes were higher in Transgenic than non-modified cotton genotypes. Particularly, it was identified some Phormidiaceae OTUs which increased in T3 (practically they were undetected in vegetative 2015 collection). Nuclear Magnetic Resonance Spectrum and Thin Layer Chromatography analysis showed that root exudates (sugars and carbohydrates) were highly represented genetically modified than in the conventional. We concluded that the increase in the metabolite concentration (ppm) in these root exudates could be responsible for the increase in the bacterial diversity around the rhizosphere of transgenic cotton. es
dc.description.sponsorship Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT) Beca de Estímulo Institucional de Formación de Investigadores (BEIFI-IPN) es
dc.language.iso es es
dc.subject Transgénica es
dc.subject Comunidades microbianas es
dc.subject Rizobacterias es
dc.subject Algodón es
dc.subject Rizosfera es
dc.title Efecto en la diversidad bacteriana asociada a la rizosfera de un algodón transgénico con respecto a uno convencional es
dc.contributor.advisor Mendoza Herrera, Alberto
dc.contributor.advisor Ordaz Pichardo, Cynthia


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search DSpace


Browse

My Account