Ensamblaje y anotación del genoma de Dysgonomonas sp. a partir de datos metagenómicos del tracto digestivo de la mosca soldado Hermetia Illucens
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Date
2023
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Publisher
PUCE - Quito
Abstract
El aumento de la población está directamente relacionada con el incremento de la contaminación generada por residuos sólidos, debido a sus altas tasas de consumo y generación de desperdicios, los cuales no tienen una gestión adecuada y esto conlleva a problemas ambientales, sociales y de salud pública. Cada año se producen 1300 millones de toneladas de residuos a nivel mundial, de los cuales el 13.5% es reciclado y el 5.5% sirven de abonos, en Ecuador la producción semanal de basura es de 58.829 toneladas, de los cuales el 20% es tratado, el 14% es reciclado, quedando la diferencia en situaciones inapropiadas de descarte, dentro de los mayores contaminantes, se encuentran los residuos plásticos, que son un grave problema medio ambiental.En busca de soluciones a esta problemática, se ha propuesto la bioconversión de residuos a través de la mosca soldado negra Hermetia illucens (BSF), considerando que es un insecto que durante su etapa larvaria tiene la capacidad de degradación de residuos orgánicos y que la bioconversión de desechos guiada por insectos, representa procesos exitosos de biorremediación sostenible, es así que este trabajo de titulación tiene como objetivo ensamblar y anotar el genoma de Dysgonomonas sp. a partir de datos metagenómicos del tracto digestivo de la mosca soldado negra Hermetia Illucens, con la finalidad de buscar genes de interés y/o rutas metabólicas que estén vinculadas con la degradación de microplásticos de polietileno (PE) y poliestireno (PS).Se realizó el análisis de calidad mediante la herramienta FastQC y el recorte de las secuencias de baja calidad en Trimmomatic para posteriormente eliminar las secuencias del hospedero en bash de Linux. Los datos de salida, en formato FastQ, fueron analizados en Kbase acorde a la narrativa 33233 para el ensamblaje y la anotación del genoma, producto de este proceso, se obtuvo la clasificación taxonómica del organismo para el BIN seleccionado 004, por presentar mayor integridad y ausencia de contaminación en la secuencia.Mediante RAST y BV-BRC se obtuvo la siguiente clasificación taxonómica Dominio Bacteria, Filo Bacteroidota, Clase Bacteroidia, orden Bacteroidales, Familia Dysgonomonadaceae, Género Dysgonomonas, sin poder llegar a determinar especie, empleando Species Tree y BV-BRC se realizó la construcción de árboles filogenéticos, de la cual se observó que Dysgonomonas capnocytophagoides guardaba estrecha relación con el bin trabajado.De la búsqueda de genes y rutas metabólicas de interés, Dysgonomonas sp. presenta rutas metabólicas para la fermentación de la glucosa llamada EntnerDoudoroff, rutas metabólicas de sulfatos, carbohidratos y nitrógeno, y el ciclo de Krebs, adicionalmente se encuentra relacionada con la degradación de αgalactosas lo cual permite la degradación de carbohidratos vegetales. En cuanto a la cadena de transporte de energía, de observa la de citocromo bd ubiquinol oxidasa que participa en la cadena respiratoria de procariotas.
Description
Keywords
Genoma, Metagenómica, Dysgonomonas, Hermetia illucens, Biotransformación