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Diversidad del picoplancton eucariótico marino mediante métodos moleculares

by Díez Moreno, Beatriz

Abstract (Summary)
Los picoeucariontes que, junto con los procariontes heterotróficos y fototróficos, forman el picoplancton, pueden constituir una parte importante de la biomasa del mismo e incluso de todo el sistema. Su contribución a la producción primaria del ecosistema es también muy significativa. Pero hasta el momento la diversidad de la fracción eucariótica que forma la comunidad picoplanctónica marina era muy desconocida. La identificación de la fracción eucariótica del picoplancton en comunidades naturales es a menudo una tarea difícil, debido a su similar morfología y pequeño tamaño (< 5 mm). Algunos de ellos pueden ser discriminados a nivel de Clase mediante microscopía electrónica o cromatografía líquida de alta resolución (HPLC), pero en la mayoría de los casos no es posible hacer una identificación a más bajos niveles taxonómicos. Por otro lado, solo un pequeño porcentaje de estas especies picoplanctónicas puede crecer en cultivo, y además no hay garantía de que estos organismos aislados en cultivo sean los dominantes en la comunidad natural. La aproximación por técnicas moleculares basadas en análisis filogenéticos de secuencias de rRNA tales como la clonación y secuenciación, y técnicas de fingerprinting como la Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (DGGE) o la Terminal Restriction Fragemnt Length Polymorphism (T-RFLP), han sido una alternativa que nos ha permitido caracterizar con más detalle la diversidad del picoplancton eucariótico en muestras naturales de diferentes sistemas marinos. Se ha muestreado una gran variedad de sistemas, desde mar abierto a zonas costeras, gracias a diferentes campañas oceanográficas: Mar de Weddel-Scotia (campaña DOVETAIL; Paso Drake (campaña DHARMA); Atlántico Norte (campaña ACSOENAE); Mar de Alborán (campaña MATER´97, 98 y 99). En ellas se obtuvieron muestras que abarcaban tanto la variabilidad espacial como la variabilidad temporal de las comunidades del picoplancton eucariótico marino. Gracias a la realización de bibliotecas genéticas de algunas de estas muestras (pertenecientes a la Antártida, al Mar de Alborán y al Atlántico Norte), mediante secuenciación y comparación con el banco de datos, se obtuvo información acerca de la diversidad de los grupos filogenéticos presentes en estos diferentes ambientes. Los resultados mostraron una elevada diversidad filogenética incluyendo muchos grupos taxónomicos diferentes y miembros de grupos filogenéticos distantes. La mayoría de estos grupos taxónomicos se afiliaban a organismos conocidos del picoplancton eucariótico fototrófico como las prasinofíceas, que fueron las más representadas, así como también las primnesiofíceas. Otra fracción, menos frecuente, pudo afiliarse a grupos claramente heterotróficos tales como ciliados, algunas crisofíceas, cercomonadales y hongos. Pero también apareció otro elevado número de secuencias distintas a cualquier secuencia conocida y que correspondían a nuevos linajes tales como los nuevos estramenópilos y los nuevos alveolados. Estos nuevos linajes aparecieron ampliamente distribuidos tanto filogenética como geográficamente. Algunos de ellos pueden constituir una fracción importante de los microorganismos heterotróficos y jugar un papel crucial en la red trófica microbiana. Técnicas de fingerprinting como la DGGE y la T-RFLP, fueron usadas para el estudio en paralelo de la diversidad de picoeucariontes en estas muestras marinas. Gracias a la optimización de la DGGE usando cebadores específicos para amplificar un fragmento del gen rRNA 18S de eucariontes, se pudo estudiar la diversidad y variabilidad a gran escala, de una manera detallada, de las comunidades del picoplancton eucariótico marino presentes en muestras de la Antártida y del Mar de Alborán. Esto nos permitió observar cambios en su distribución y composición no sólo a lo largo de gradientes verticales, sino en relación con escalas espaciales y temporales.
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Bibliographical Information:

Advisor:Carlos Pedrós-Alió; Ramon Massana

School:Universitat Autónoma de Barcelona

School Location:Spain

Source Type:Master's Thesis

Keywords:409 departament de genetica i microbiologia

ISBN:

Date of Publication:11/30/2001

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