Título
Análisis metagenómico de la dieta de la foca de puerto (Phoca vitulina richardii, Gray 1864) en México
Metagenomic analysis of the diet of harbor seal (Phoca vitulina richardii, gray 1864) in Mexico
Autor
ELIZABETH BRASSEA PEREZ
Colaborador
GISELA HECKEL DZIENDZIELEWSKI (Asesor de tesis)
YOLANDA SCHRAMM URRUTIA (Asesor de tesis)
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
Resumen o descripción
La secuenciación masiva es una herramienta muy útil en el análisis de la dieta de un depredador, ya que hace posible identificar aquellos taxa que presentan baja o nula detectabilidad por métodos escatológicos tradicionales. En México, la dieta de la foca de puerto (Phoca vitulina richardii) ha sido estudiada con base en restos duros desconociéndose la importancia que algunos invertebrados o peces cartilaginosos tienen como presa, ya que no dejan restos identificables en las heces. Por lo anterior, el objetivo del presente estudio es caracterizar los hábitos alimentarios de la foca de puerto en México a través de metagenómica, así como comparar nuestros resultados con los obtenidos por medio del análisis de restos duros sobre las mismas muestras. Las muestras fueron colectadas en las islas Todos Santos Sur, San Jerónimo, Natividad y San Roque, durante la temporada de muda 2014. La construcción de las librerías se realizó mediante la técnica de dos pasos de PCR, amplificando las regiones 18S ARNr usando oligos para eucariotas y 16S ADNmt con oligos específicos para cordados y cefalópodos, junto a los índices y adaptadores apropiados para la secuenciación. Se utilizaron oligos bloqueadores para evitar sobre amplificar el ADN del depredador. Las librerías fueron secuenciadas en un equipo MiSeq (Illumina) generando 848,411 lecturas. El control de calidad y asignación taxonómica de las secuencias se realizó in silico por medio de herramientas bioinformáticas. El gen 16S del ADNmt resultó ser el más informativo en términos de resolución taxonómica. En el presente estudio, se identificaron 49 presas de las cuales 14 correspondieron a invertebrados, mixinos y elasmobranquios. Al comparar el análisis molecular con los restos sólidos se obtuvieron 16 presas en común entre ambos métodos. Las presas de mayor importancia en los 4 sitios fueron el lenguado (Citharichthys xanthostigma) y el pez lagarto lucio (Synodus lucioceps). El poder de las herramientas de secuenciación masiva amplía el espectro trófico conocido para la foca de puerto en México. El análisis de los metagenomas es una aproximación novedosa para el estudio de la ecología alimentaria de especies clave en un ecosistema altamente productivo y cambiante, como la Corriente de California.
Massive sequencing is a very useful tool for the analysis of predator diets, because it makes possible to identify those taxa that have low or no detectability by traditional scatological methods. In Mexico the diet of the harbor seal (Phoca vitulina richardii) has been studied based on hard remains, so the importance of invertebrates or cartilaginous fish as a prey is unknown, as they do not leave identifiable remains in feces. Therefore, the aim of this study is characterize the food habits of the harbor seal in Mexico through metagenomics, and compare our results with those obtained by analysis of hard remains on the same samples. The samples were collected on Todos Santos Sur, San Jerónimo, Natividad, and San Roque islands, during the moulting season in 2014. Libraries were constructed following the two-step PCR technique; first amplifying the 18S rRNA region using eukaryote specific primers and 16S mtDNA region using primer specific for chordates and cephalopods with the appropriate indexes and adapters for sequencing. Blocking primers were used to avoid the amplification of predator DNA. The libraries were sequenced on a MiSeq (Illumina) instrument, generating 848,411 reads. The quality control and taxonomic assignment of the sequences was performed in silico through bioinformatic tools. The 16S mtDNA gene was the most informative in terms of taxonomic resolution. In the present study, 49 preys were identified, 14 of which were invertebrates, hagfish and elasmobranchs. By comparing the molecular analysis of solid residues with next generation sequencing 16 prey were common to both methods. The most important prey items of harbor seal in the 4 sites of study were Longfin sanddab (Citharichthys xanthostigma) and California lizardfish (Synodus lucioceps). The power of next generation DNA sequencing extends the trophic spectrum known for the harbor seal in Mexico. Metagenomics is a new approach for the study of the feeding ecology of key species in a highly productive and changing ecosystem, such as the California Current.
Editor
CICESE
Fecha de publicación
2016
Tipo de publicación
Tesis de maestría
Recurso de información
Formato
application/pdf
Idioma
Español
Sugerencia de citación
Brassea Pérez; E. 2016. Análisis metagenómico de la dieta de la foca de puerto (Phoca vitulina richardii, gray 1864) en México. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 127 pp.
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional CICESE
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