Extracción de ADN bacteriano a partir de cuerpos de agua de uso agrícola

Extraction of Bacterial DNA from Water Sources of Agricultural Use

Dentro del proceso agrícola se usan diferentes tiposde cuerpos de agua, por esto el conocimiento de la productividaddel cultivo debe incluir el entendimiento del flujo del materialmicrobiológico presente en las fuentes de agua usadas. La últimaaproximación metodológica pretende la identificación de comunidades bacterianas mediante el análisis de secuencias de ADN reveladas en muestras ambientales. Debido a la alta contaminaciónque pueden tener las muestras ambientales es importante llevar acabo un proceso de extracción de ADN óptimo que permita realizar un posterior análisis molecular por métodos basados en PCR.Por esta razón, el objetivo del presente artículo es describir unprotocolo químico de extracción de ADN bacteriano para cuerposde agua usados en la actividad agrícola local, que sea sencillo, eficiente y rápido de aplicar, para obtener ADN de calidad. A partir demuestras de agua obtenidas del lago de Tota (Boyacá, Colombia),se extrajo ADN bacteriano mediante un protocolo químico modificado y comparado con un método estándar comercial. Como resultado se obtuvo ADN bacteriano con una concentración superiora 140 ng/ul y una pureza >1,7 A260/280, resultados similares a losobtenidos con el método estándar comercial con una concentración máxima de 45,94 ng/ul y una pureza superior a 1,8 A260/280.Los resultados sugieren que este protocolo de extracción de ADNes un método rápido y de bajo costo con el cual se obtiene ADN de elevada calidad y pureza que puede ser utilizado en cualquieranálisis molecular.

I. INTRODUCCIÓN

Las comunidades microbianas aportan una gran cantidad de servicios ecosistémicos a las fuentes hídricas; por ejemplo, actúan en la descomposición de contaminantes y biorremediación (Fennell et al., 2011; Reed & Martiny, 2013), y son usadas como herramientas de biomonitoreo de calidad del agua (Pawlowski et al., 2018). Adicionalmente, el conocimiento de la composición de las comunidades microbianas permite entender diversos aspectos de la regulación de los ciclos biogeoquímicos (Causarano et al., 2007), los efectos en la salud humana y animal, y la productividad de los cultivos (Schmidt et al., 2019), además, dependiendo del potencial funcional de la comunidad, puede afectar o modelar el hábitat para ocupar nichos particulares (Mouillot et al., 2013; Huang et al., 2014). Es por eso que el conocimiento de la salud y la productividad de un cultivo agrícola se puede basar en el entendimiento del flujo del material y energía dentro de las comunidades microbianas presentes en el suelo, como en el agua usada para tal fin (Röling et al., 2007).

Para el caso de las bacterias es bien conocido que estas son las responsables de los ciclos de carbono, nitrógeno, fósforo y azufre, los cuales son esenciales en el mantenimiento de la dinámica ecológica de los ecosistemas (Fuhrman, 2009; Peter & Sommaruga, 2016).