Evaluación de la comunidad desnitrificante nosZ en la columna de agua de Isla del Sol, embalse de Prado, Tolima

Abstract

En este trabajo se evaluó la diversidad genética de las comunidades desnitrificantes relacionadas con el reciclaje del gas invernadero óxido nitroso (N2 O) en la columna de agua de Isla del Sol, en el embalse de Prado, mediante el análisis del polimorfismo de los fragmentos de restricción terminal del gen funcional nosZ, que codifica para la reducción de N2 O a N2 durante la desnitrificación. Este es el primer reporte que demuestra la presencia de microorganismos desnitrificantes tipo nosZ en un ecosistema acuático colombiano. Los resultados indicaron que la digestión con la enzima MspI generó un mejor perfil de la comunidad nosZ (expresado en una mayor riqueza de fragmentos de restricción terminal, FRT), que el obtenido con la enzima HhaI. Además, la comunidad de tipo nosZ presentó mayor riqueza y diversidad (índice de Shannon – H′=0,9) de FRT en la profundidad (9m) a la cual se encontraron condiciones subóxicas (1,1 mg/l de O2 ) y altos niveles de nitrato (0,78 mg/l), lo cual podría favorecer la reducción de N2 O a N2. Estos resultados son la base para el desarrollo de investigaciones futuras que permitan establecer la funcionalidad y significancia de estas comunidades en la regulación de las emisiones de N2 O desde esta hidroeléctrica.

In the present study the genetic diversity of denitrifying communities related to the recycling of greenhouse gas nitrous oxide (N2O) in Isla del Sol water column, Prado dam (Tolima), was analyzed using the terminal restrictionfragment lenght polymorphism analysis of thenosZ functional gene, which encodes the N2O reduction to N2duringdenitrification. This is the first report demonstrating the presence of nosZ-type denitrifying microorganisms in aColombian acquatic ecosystem. The results indicated that digestion with theMsp I enzyme generated a better nosZ community profile (expresed in an increase of terminal restriction fragments - TRF) than the Hha I enzyme. Besides,the nosZ community had a higher TRF richness and diversity (Shannon index - H′=0.9) at the depth (9m) where suboxic conditions (1.1 mg/L O2), as well as high nitrate levels (0.78 mg/L) were found, which could favoured N2O reduction to N2. These results are the base for future studies on the functionality and significance of suchcommunities for the regulation of N2O emissions from this dam.