Evaluación de comunidades microbianas edáficas mediante CLPP. Estandarización de una técnica de laboratorio para reemplazar microplacas comerciales

Autores/as

  • Luciana P. Di Salvo Cátedra de Microbiología Agrícola, Facultad de Agronomía, Universidad de Buenos Aires, Ciudad de Buenos Aires, Argentina
  • Inés E. García de Salamone Cátedra de Microbiología Agrícola, Facultad de Agronomía, Universidad de Buenos Aires, Ciudad de Buenos Aires, Argentina

Palabras clave:

perfiles fisiológicos de uso de fuentes carbonadas, diversidad funcional, perfiles metabólicos

Resumen

La variación de la composición de algunas comunidades microbianas edáficas son buenos bioindicadores del impacto de la actividad antrópica sobre los suelos, tales como diferentes formas de manejo o su contaminación. Los métodos tradicionales de aislamiento y análisis taxonómico no consideran la funcionalidad de las comunidades microbianas, por lo que los perfiles fisiológicos de uso de fuentes carbonadas (CLPP) constituyen una metodología complementaria para su estudio. Numerosos trabajos demostraron que las microplacas de Biolog® EcoPlates® son útiles para determinar diferencias fisiológicas entre comunidades de diferentes suelos. Sin embargo, estas microplacas comerciales poseen algunas desventajas, por lo cual surgió la idea de reemplazarlas por microplacas preparadas en el laboratorio. Comparamos ambos tipos de microplacas con muestras de suelo provenientes de un ensayo de biorremediación. Analizamos a) el desarrollo promedio de color para cada tratamiento, b) los valores promedio de absorbancia para cada tipo de microplaca, c) los análisis de componentes principales, y d) el índice de diversidad de Shannon-Weaver (H) para cada muestra. Si bien los valores promedio de absorbancia
difirieron significativamente entre ambos tipos de microplacas, los resultados del análisis de componentes principales y de diversidad fueron relativamente similares. En conclusión, ambos tipos de microplacas resultaron similares para detectar diferencias en los CLPP de los distintos tratamientos. Es por ello que las microplacas preparadas en el laboratorio constituyen una herramienta confiable y económica para el estudio de la fisiología de comunidades microbianas de suelo.

Citas

ABRIL, A. 2003. ¿Son los microorganismos edáficos buenos indicadores de impacto productivo en los ecosistemas? Ecología Austral 13:195-204.

BAKKEN, LR. 1997. Culturable and nonculturable bacteria in soil. In: van Elsas, JD; JT Trevors & EMH Wellington (eds.). Modern Soil Microbiology. Marcel Dekker.

BAUDOIN, E; E BENIZRI & A GUCKERT. 2002. Impact of growth stage on the bacterial community structure along maize roots, as determined by metabolic and genetic fingerprinting. Appl. Soil Ecol. 19:135-145.

BAUDOIN, E; E BENIZRI & A GUCKERT. 2003. Impact of artificial root exudates on the bacterial community structure in bulk soil and maize rhizosphere. Soil Biol. and Biochem. 35:1183-1192.

BEARE, MH; RW PARMELEE; PF HENDRIX; W CHENG; DC COLEMAN; ET AL. 1992. Microbial and faunal interactions and effects on litter nitrogen and descomposition in agroecosystems. Ecological Monographs 62:569-591.

BENDING, GD; MK TURNER; F RAYNS; MC MARX & M WOOD. 2004. Microbial and biochemical soil quality indicators and their potential for differentiating areas under contrasting agricultural management regimes. Soil Biol. and Biochem. 36:1785-1792.

BOCHNER, BR & MA SAVAGEAU. 1977. Generalized indicator plate for genetic, metabolic, and taxonomic studies with microorganisms. Appl. Environ. Microbiol. 33:434-444.

BOSSIO, DA & KM SCOW. 1995. Impact of carbon and flooding on the metabolic diversity of microbial communities in soils. Appl. Environ. Microbiol. 61:4043-4050.

BUCHER, AE & LE LANYON. 2005. Evaluating soil management with microbial community-level physiological profi les. Appl. Soil Ecol. 29:59-71.

CALBRIX, R; K LAVAL & S BARRAY. 2005. Analysis of the potential functional diversity of the bacterial community in soil: a reproducible procedure using sole-carbon-source utilization profiles. European J. of Soil Biol. 41:11-20.

CAMPBELL, CD; SJ GRAYSTON & DJ HIRST. 1997. Use of rhizosphere carbon sources in sole carbon source tests to discriminate soil microbial communities. J. of Microbiol. Methods 30:33-41.

DI SALVO, LP; J ESCOBAR ORTEGA; S TORRI; MS ZUBILLAGA & IE GARCÍA DE SALAMONE. 2007. Influencia del raigrás y la fertilización sobre las comunidades microbianas de un suelo contaminado con fenantreno. Actas XI Congreso Argentino y Latinoamericano de Microbiología. Córdoba, Argentina.

DERRY, AM; WJ STADDON & JT TREVORS. 1998. Functional diversity and community structure of microorganisms in uncontaminated and creosote-contaminated soils as determined by sole-carbon-source-utilization. World J. of Microbiol. and Biotechnology 14:571-578.

DOBLER, R; P BURRI; K GRUIZ; H BRANDL & R BACHOFEN. 2001. Variability in microbial populations in soil higly polluted with heavy metals on the basis of substrate utilization pattern analysis. J. Soils and Sediments 1(3):151-158.

DOBLER, R; M SANER & R BACHOFEN. 2000. Population changes of soil microbial communties indiced by hydrocarbon and heavy metal contamination. Bioremediaton J. 4:41-56.

ELLIS, RJ; P MORGAN; AJ WEIGHTMAN & JC FRY. 2003. Cultivation-dependent and independent approaches for determining bacterial diversity in heavy-metal-contaminated soil. Appl. and Environ. Microb. 69(6):3223-3230.

ENGELEN, B; K MEINKEN; F VON WINTZINGERODE; H HEUER; HP MALKOMES; ET AL. 1998. Monitoring impact of a pesticide treatment on bacterial soil communities by metabolic and genetic fi ngerprinting in addition to conventional testing procedures. Appl. Environ. Microbiol. 64:2814-2821.

GARCÍA DE SALAMONE, IE; LP DI SALVO; JS ESCOBAR ORTEGA; PMF BOA SORTE; S URQUIAGA; ET AL. 2010. Field response of rice paddy crop to Azospirillum inoculation: physiology of rhizosphere bacterial communities and the genetic diversity of endophytic bacteria in different parts of the plants. Plant and Soil 336:351-362.

GARLAND, JL. 1996. Analytical approaches to the characterization of samples of microbial communities using patterns of potential C source utilization. Soil. Biol. and Biochem. 28(2):213-221.

GARLAND, JL & AL MILLS. 1991. Classification and characterization of heterotrophic microbial communities on the basis of patterns of community-level sole-carbon-source utilization. Appl. and Environ. Microbiol. 57(8):2351-2359.

GÓMEZ, E; J GARLAND & M CONTI. 2004. Reproducibility in the response of soil bacterial community-level physiological profi les from a land use intensifi cation gradient. Appl. Soil Ecol. 26:21-30.

HAACK, SK; H GARCHOW; MJ KLUG & L FORNEY. 1995. Analysis of factors affecting the accuracy, reproducibility, and interpretation of microbial community carbon source utilization patterns. Appl. Environ. Microbiol. 61(4):1458-1468.

INSAM, H. 1997. A new set of substrates proposed for community characterization in environmental samples. In: Insam, H & A Rangger (eds.). Microbial communities: Functional versus structural approaches. Springer, Berlin.

KELLY, JJ & RLI TATE. 1998. Use of Biolog for the analysis of microbial communities form zinc-contaminated soils. J. Environ. Qual. 27:600-608.

LAWLOR, K; BP KNIGHT; VL BAROSA-JEFFERSON; PW LANE; AK LILLEY; ET AL. 2000. Comparison of methods to investigate microbial populations in soils under different agricultural management. FEMS Microbiol. Ecol. 33:129-137.

MOYNAHAN, OS; CA ZABINSKI & JE GANNON. 2002. Microbial community structure and carbon-utilization diversity in a mine tailings revegetation study. Restoration Ecology 10:77-87.

NAIMAN, AD; A LATRÓNICO & IE GARCÍA DE SALAMONE. 2009. Inoculation of wheat with Azospirillum brasilense and Pseudomonas fluorescens: Impact on the roduction and culturable rhizosphere microflora. European J. of Soil Biol. 45:44-51.

NIELSEN, MN & AWINDING. 2002. Microorganisms as indicators of soil health. National Environmental Research Institute, Denmark. Technical Report No. 388.

PALMROTH, MRT; U MÜNSTER; J PICHTEL & JA PUHAKKA. 2005. Metabolic responses of microbiota to diesel fuel addition in vegetated soil. Biodegradation 16:91-101.

PRESTON-MAFHAM, J; L BODDY & PF RANDERSON. 2002. Analysis of microbial community functional diverstiy using sole-carbon-source utilisation profi les - a critique. FEMS Microbiol. Ecol. 42:1-14.

SCHNÜRER, J; M. CLARHOLM & ROSSWALL T. 1985. Microbial biomass and activity in an agricultural soil with different organic matter contents. Soil Biol. and Biochem. 17:611-618.

SEMMARTIN, M; C DI BELLA & IE GARCÍA DE SALAMONE. 2010. Grazing-induced changes in plant species composition affect plant and soil properties of grassland mesocosms. Plant and Soil 328:471-481.

ZAK, HC; MR WILLIG; DL MOORHEAD & HG WILDMAN. 1994. Functional diversity of microbial communities: a quantitative approach. Soil Biol. and Biochem. 26:1101-1108.

Descargas

Publicado

2012-08-01

Cómo citar

Di Salvo, L. P., & García de Salamone, I. E. (2012). Evaluación de comunidades microbianas edáficas mediante CLPP. Estandarización de una técnica de laboratorio para reemplazar microplacas comerciales. Ecología Austral, 22(2), 129–136. Recuperado a partir de https://ojs.ecologiaaustral.com.ar/index.php/Ecologia_Austral/article/view/1256

Número

Sección

Comunicaciones breves