Análisis de propiedades microbiológicas (metagenómica)
La microbiología de suelos es la disciplina que estudia los microorganismos presentes en los suelos, sus funciones y como afectan a las propiedades edáficas, los ciclos biogeoquímicos y a las plantas, tanto cultivos como vegetación natural.
La metagenómica es un campo nuevo de la ciencia en el que se persigue obtener secuencias del genoma de los diferentes microorganismos que componen una comunidad, extrayendo y analizando su ADN de forma global. La posibilidad de secuenciar directamente los genomas de microbios, sin necesidad de cultivarlos, abre nuevas posibilidades que suponen un cambio de rumbo en la Microbiología. Este hecho es una revolución científica debido a su alto rendimiento y el bajo coste.
Los métodos moleculares basados en ácidos nucleicos son en la actualidad una gran herramienta para describir la diversidad, medir la abundancia y monitorear las funciones de la biota del suelo.
Extracción de ADN.
El ADN se extrae mediante kits adecuados para las muestras específicas, realizándose controles de calidad a través de NanoDrop para verificar la correcta extracción del ADN bacteriano.
Amplificación de amplicones.
Los fragmentos de amplicón de las regiones 16S, 18S, ITS se pueden amplificar mediante secuencias cortas usando Illumina MiSeq (300+300 bp) o largas con PacBio Sequel 2 (1500 bp). Así, es posible estudiar hasta nivel de especie las bacterias, hongos y arqueas presentes en el suelo o sustratos.
Secuenciación de próxima generación
Las muestras de Amplicon se ejecutan en un sistema MiSeq de Illumina utilizando una química V3 de 300 + 300 pb de extremo pareado. La salida generalmente es de ~ 20-22 millones de lecturas sin procesar y ~ 13 Gb de secuencia = ~ 50,000 lecturas por muestra
Análisis bioinformático
Los resultados bioinformáticos más comunes son:
- Archivo FASTA de secuencias iniciales y filtradas
- Tablas finales de ASV / OTU en formato de texto, BIOM y STAMP.
- Archivos de asignación taxonómica en varios niveles (por ejemplo, phylum, género, etc.)
- Índices de diversidad alfa y beta.