Diversidad de cianobacterias formadoras de heterocistos en dos suelos de arrozal

En Uruguay, el cultivo de arroz cubrió 143.564 hectáreas del territorio nacional en la zafra 2013-14. Dentro de América Latina nuestro país es el principal exportador y a nivel mundial, dependiendo del área de cultivo y condiciones climáticas, se ubica entre el quinto u octavo lugar. El cultivo se realiza en dos zonas del país con suelos diferentes: en el Este y en la zona Norte-Sur. En relación a otros arrozales, el uso de fertilizantes en Uruguay es menor (45 - 85 kg N. ha-1). La disponibilidad de nitrógeno (N) en los arrozales, en general, es bastante alta pero no está dada solamente por la aplicación de fertilizantes sino también por el proceso mediado exclusivamente por bacterias como lo es la fijación bilógica de N (FBN). En el arrozal, las cianobacterias formadoras de heterocisto juegan un rol relevante en la FBN. En nuestro país, estudios en un arrozal del Este (Paso La Laguna, Treinta y Tres) mostraron que el 90% de aislamientos de cianobacterias formadores de heterocisto pertenecían al género Nostoc y Anabaena spp. a través sus caracteres morfológicos. Un fracción de esos aislamientos fue también identificado como Nostoc spp. a través de la amplificación de la subunidad 16S del gen ARN ribosomal o del gen hetR (involucrado en la diferenciación del heterocisto) y comparación de las secuencias obtenidas con bases de datos públicas. Durante el ciclo del cultivo del arroz, la composición de la comunidad de cianobacterias varía en el tiempo debido a factores abióticos (temperatura, pH del suelo, disponibilidad de nutrientes o luz). En Uruguay y en otros países, los experimentos con cianobacterias como biofertilizantes no han sido siempre exitosos, en parte por la dificultad de producir un inóculo de buena calidad o el fracaso en la introducción de las cepas elegidas en el campo. Por lo tanto, resulta necesario para lograr resultados en el uso de las cianobacterias como inoculantes, un conocimiento más profundo de las poblaciones nativas de cianobacterias del arrozal. En este sentido para estudiar las funciones e interacciones de las cianobacterias, es necesario conocer la composición y la dinámica de las poblaciones. Debido a estudios previos en el país, donde se sabe que la composición de la comunidad varía a lo largo del cultivo de arroz, y para aportar en la comprensión de la ecología de las cianobacterias formadoras de heterocisto en nuestros arrozales; nos proponemos realizar el siguiente proyecto donde postulamos que la composición de la comunidad de cianobacterias formadoras de heterocisto es diferente en los arrozales de las zonas a estudiar. Para lograr el objetivo de este trabajo proponemos dos aproximaciones (dependiente e independiente de cultivo) para determinar la diversidad de la comunidad de estas bacterias.