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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3600| Efecto de la disponibilidad de nutrientes sobre la regulación fototrófica del fitoplancton y bacterias con proteorodopsinas (PRs) Effect of nutrient availability on the phototrophic regulation of phytoplankton and bacterial with proteorhodopsins (PRs) | |
| Estefany Villarreal Peralta | |
| LAURA GOMEZ CONSARNAU | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| proteorodopsina, retinal, bacterias marinas, bacterioplancton proteorhodopsin, retinal, marine bacterial, bacterioplankton | |
| Las proteorodopsinas son proteínas transmembranales que capturan luz para generar energía bioquímica, la cual puede ser utilizada para crecimiento y supervivencia en bacterias marinas. Las mayores concentraciones de proteorodopsina se han observado generalmente en ambientes oligotróficos donde las concentraciones de clorofila-a y nutrientes inorgánicos son bajas. Sin embargo, en un estudio reciente en la zona de surgencia de la cuenca del Sur de California se observó que las máximas concentraciones de proteorodopsina coincidieron con concentraciones de clorofila-a altas durante las proliferaciones algales de primavera. Para comprender mejor la dinámica de comunidades fotótrofas, en este estudio investigamos las relaciones entre la disponibilidad de nutrientes, el crecimiento del fitoplancton y microorganismos con proteorodopsinas, y la estructura de las comunidades microbianas asociadas al desarrollo de proliferaciones algales en un ambiente controlado. Con ese objetivo se realizó un experimento de incubación de mesocosmos durante 20 días con agua de mar colectada en la cuenca del Sur de California, induciendo el crecimiento fitoplanctónico con la adición de nutrientes inorgánicos. Se cuantificó la clorofila-a, proteorodopsina, abundancia bacteriana y se secuenciaron amplicones de las regiones V4-V5 del gen 16S de ARNr. Las máximas concentraciones de clorofila-a se presentaron entre los 8 y 12 días después del inicio del experimento, mientras que los niveles más altos de proteorodopsina y abundancias bacterianas se presentaron entre los 14 y 20 días. Bacterias en los órdenes Flavobacteriales y Rhodobacterales dominaron la estructura de las comunidades bacterianas, sugiriendo la utilización de proteorodopsinas en miembros de estos grupos. Estos datos sugieren que, a diferencia de lo observado en sistemas oligotróficos, en sistemas productivos la asimilación activa de nutrientes y materia orgánica por parte del bacterioplancton está acoplada a la obtención de energía solar mediante proteorodopsinas. Proteorhodopsins are transmembrane proteins that capture light to generate biochemical energy, which can be used for growth and survival in marine bacteria. By quantifying retinal, as a proxy for this photosystem, the highest concentrations of proteorhodopsin have generally been observed in oligotrophic environments where the concentrations of chlorophyll-a and inorganic nutrients are low. However, in a recent study in the upwelling region of the Southern California basin, maximum proteorhodopsin concentrations coincided with those of chlorophyll-a during spring algal bloom seasons. To better understand the dynamics of phototrophic communities, in this study we investigated the relationships between the availability of nutrients, the growth of phytoplankton and microorganisms with proteorhodopsins, and the structure of the microbial communities associated with the development of algal blooms in a controlled environment. With this objective, we carried out a mesocosm incubation experiment for 20 days with seawater collected in the Southern California basin, inducing phytoplankton growth with the addition of inorganic nutrients. We quantified chlorophyll-a, proteorhodopsin and bacterial abundances, and also sequenced and analyzed amplicons of the V4-V5 regions of the 16S rRNA gene. The highest concentrations of chlorophyll-a occurred between 8 and 12 days after the start of the experiment, while the highest levels of proteorhodopsin and bacterial abundances were found between days 14 and 20. Bacteria in the orders Flavobacteriales and Rhodobacterales dominated the structure of bacterial communities, suggesting the use of proteorhodopsins in members of these groups. These data suggest that, unlike what is observed in oligotrophic systems, in productive systems the active assimilation of nutrients and organic matter by bacterioplankton is coupled with obtaining solar energy through proteorhodopsins. | |
| 2021 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Villarreal Peralta, E. 2021. Efecto de la disponibilidad de nutrientes sobre la regulación fototrófica del fitoplancton y bacterias con proteorodopsinas (PRs). Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 63 pp. | |
| FISIOLOGÍA VEGETAL | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ecología Marina |
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| tesis_Estefany Villarreal Peralta_30 julio 2021.pdf | Versión completa de la tesis | 1.71 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |