Análisis metagenómico de comunidades microbianas en suelos de cultivo de chenopodium quinoa y su relación con las propiedades fisicoquímicas y manejo del suelo en diferentes regiones del altiplano boliviano

Abstract

Los microorganismos son entidades ubicuas y, dentro de estas, las comunidades bacterias conviven con toda clase de microorganismos y organismos como las plantas, efectuando principalmente una cadena de metabolismo compartido, permitiendo promover el desarrollo de estas así también como afectar o inhibir dicho desarrollo. La identificación de cada una de estas comunidades microbianas por los métodos microbiológicos tradicionales, seria dificultoso e imposible de llevarse a cabo. Es por eso que el presente trabajo reporta la diversidad bacteriana en suelos de tres zonas agroproductivas del altiplano boliviano donde se efectúa el cultivo de Chenopodium quinua Willd. empleando nuevas tecnologías de identificación microbiana como la secuenciación de nueva generación de la región V3 y V4 del gen 16S rRNA bacteriano. También se han estudiado algunas condiciones sobre el desarrollo de esta planta tomando en cuenta variables fisicoquímicas y algunas pertinentes con el manejo de los suelos, tratando de determinar su influencia en la diversidad de estas comunidades y su posible efecto en la producción de quinua. De esta forma se ha encontrado que la diversidad es mayor en la zona sur del altiplano seguida del centro y norte, donde la diversidad y riqueza de especies fue menor; coincidiendo en que la producción y las propiedades de las plantas son mejores en el sur y centro del altiplano. Proteobacteria, Actinobacteria, Acidobacteria, Planctomycetes, Bacteriodetes, Verrumicrobia y Chloroflexi fueron los principales filos representados en todas las muestras, identificando también arqueas. También se ha identificado tanto promotores de crecimiento como fitopatógenos. Además, se vio que durante el desarrollo de la quinua la proporción de secuencias del gen 16S rRNA que no pudieron clasificarse a nivel de filo fue en aumento lo que indica posibles nuevos filos bacterianos presentes en estos suelos. También se observó que la riqueza de especies es mayor en suelos en descanso y son particulares al tipo de suelo y zona agro productiva. Sin embargo, la diversidad cambia en los suelos de cultivo y pierde relación con las zonas del altiplano debido al manejo del suelo.