Título
Metagenomic analysis of fungal diversity of marine sediments from the Gulf of Mexico
Análisis metagenómico de la diversidad fúngica en sedimentos marinos del Golfo de México
Autor
Lluvia Beatriz Vargas Gastelum
Colaborador
MERITXELL RIQUELME PEREZ (Asesor de tesis)
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
Resumen o descripción
Fungi are the major participants of the microbiota in the degradation of organic materials. Despite their importance, the fungal community occurrence, abundance, and distribution remain largely understudied and misunderstood, especially in marine environments. This study describes the distribution patterns and associated habitat characteristics of the mycobiota of deep-sea sediments (1000 m and >3500 m depth) collected from the Mexican Exclusive Economic Zone (EEZ) of the Gulf of Mexico (GoM). To extend our knowledge on the fungal community and its distribution in deep-sea sediments, Internal Transcribed Spacer 1 (ITS 1) amplicons were sequenced by Illumina MiSeq from 39 stations sampled across four campaigns in different years (2013, 2015, 2016 and 2017). During the analyses of samples from the 2013 campaign, the results indicated inconsistencies and errors, so it was decided to discard those datasets. In the rest of the campaigns analyzed (2015, 2016 and 2017), during the processing of the sediment samples a mock community control and different negative controls were included, which helped to determine the correct processing of the samples and the sequences. While the mock community helped to process the data and select the fungal databases, the negative controls helped to identify contamination. A total of 4,421 Operational Taxonomic Units (OTUs) were obtained, from which the majority of the assignments corresponded to members of the Ascomycota, unidentified fungi and Basidiomycota. When analyzing the taxonomic composition at different depths of the corer (0-5 cm and 5-10 cm), the same fungal groups found in the top layer of the corer, were found in the layer below, although in less abundance in the latter; this indicated that the sediments in these two layers may present similar characteristics, and to compare fungal communities, a deeper layer should be sampled. Differences across stations were found in the abundance of certain fungal orders including Eurotiales, Saccharomycetales, Capnodiales and unidentified fungi, which were also present in all stations. The majority of the stations shared a mere 31 OTUs, including the worldwide reported genera Penicillium, Rhodotorula and Cladosporium. Both a transient and a conserved community were identified, suggesting their dependence or adaptation to the habitat dynamics, respectively. These results allowed identifying differences of the mycobiota across a wide range of geographic locations with different ...
Los hongos han sido descritos como los participantes principales en la degradación de compuestos orgánicos. A pesar de su importancia, la presencia, la abundancia y la distribución de la comunidad fúngica ha sido poco estudiada y comprendida, sobre todo en ambientes marinos. El presente estudio describe los patrones de distribución y las características del hábitat asociadas a la micobiota de los sedimentos marinos profundos (1000 m hasta >3500 m) colectados de la Zona Económica Exclusiva (ZEE) de México en el golfo de México (GM). Para expandir nuestro conocimiento sobre la comunidad fúngica y su distribución en los sedimentos, se obtuvieron muestras procedentes de 39 estaciones colectadas en cuatro campañas en años diferentes (2013, 2015, 2016 y 2017), se extrajo su ADN, se amplificó el espaciador interno transcrito 1 (ITS 1, por sus siglas en inglés), y se secuenció en la plataforma MiSeq de Illumina. Durante el análisis de las secuencias de la campaña del 2013, se identificaron errores en el set de datos, los cuales no permitieron su correcto análisis, por lo que se decidió descartar esos resultados. En las campañas realizadas en el 2015, 2016 y 2017, durante el procesamiento de las muestras de sedimento, se enfrentaron diferentes retos metodológicos que ayudaron a determinar el correcto procesamiento de las muestras y el análisis de las secuencias obtenidas. El uso de una comunidad control de referencia y añadir diferentes controles negativos fue la mejor opción utilizada y probada para superar estos retos. Mientras que la comunidad de referencia ayudó en el procesamiento de datos y la selección de la base de datos taxonómica, los controles negativos ayudaron a disminuir la señal de contaminación en las muestras. Se obtuvo un total de 4,421 Unidades Taxonómicas Operacionales (OTU, por sus siglas en inglés), de las cuales la mayoría de las asignaciones taxonómicas pertenecían a miembros del filo Ascomycota, hongos no identificados y al filo Basidiomycota. Se observó que las dos capas del sedimento muestreadas (0-5 cm y 5-10 cm) por estación compartían los mismos grupos fúngicos, pero la capa profunda contiene una menor abundancia de estos grupos; este resultado indicó que estas dos capas continuas, podrían presentar las mismas características, por lo que, si se desean observar cambios en la comunidad fúngica, se debería muestrear una capa más profunda. Se encontraron diferencias entre estaciones en relación con la abundancia de ciertos órdenes...
Editor
CICESE
Fecha de publicación
2019
Tipo de publicación
Tesis de doctorado
Recurso de información
Formato
application/pdf
Idioma
Inglés
Sugerencia de citación
Vargas Gastélum, Ll. B. 2019. Metagenomic analysis of fungal diversity of marine sediments from the Gulf of Mexico. Ph. D. Thesis. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 111 pp.
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional CICESE
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