Análisis metagenómico para la identificación de marcadores moleculares en genes de interés y el microbioma intestinal mediante dietas basadas en salicornia y cactus en Capra hircus

La metagenómica es una nueva tecnología de la ciencia del sistema ómico, además tiene amplias aplicaciones. El objetivo de este estudio es identificar el polimorfismo de nucleótido simple (SNP) en el gen cárnico, Diacylglycerol Acyltransferase (DGATP), gen responsable de la conformidad cárnica en caprinos. Por otro lado, la identificación del micriobioma intestinal de cabras y cabritos alimentados con dietas basadas en salicornia y cactus; utilizando la técnica de Secuenciación de próxima generación(NGS). El primer componente se trabajó con 70 animales, las muestras de sangre fueron tomadas de la vena yugular posteriormente se realizó la extracción de ADN, seguido de la reacción en cadena de la polimerasa con primers específicos para el gen DGATP; luego el NGS para la identificación de SPNs, utilizando la plataforma online CRISPRESSO 2. El segundo componente se trabajó con tres tratamientos, cada uno conformado por dos animales (cabra y cabrito); estos fueron alimentados 30 días con cactus, salicornia y alimento tradicional, se realizó la extracción del ADN metagenómico a partir de muestras de heces, utilizando el kit Quick-DNA TM Fecal/Soil Microbe Miniprep. La secuencia NGS fue procesada con el software bioinformático QIIME versión 1.9.1. Lográndose identificar 13 lecturas con variación A/G en la secuencia CCCAGGAA en hembras y 24 lecturas con la misma variación en machos. Por otra parte en el análisis metagenómico de la microbiota intestinal se logró identificar a nivel de Phylum a Firmicutes, y a nivel de Orden Clostridiales con una abundancia de 62.5% y 60.8% respectivamente en cabritos alimentados con cactus; a nivel de Genero Ruminococcaceae en cabras alimentados con salicornia. Nuestros resultados indican que la técnica NGS, es una alternativa para identificación de SNP, así como también la caracterización taxonómica y funcional de las comunidades microbianas en la ganadería caprina.Tesi

Metagenomic analysis of the intestinal microbiome in goats on cactus and Salicornia-based diets

Background: The Peruvian coast is characterized by its arid and saline soils, the cactus being an alternative for arid soils and Salicornia for saline soils. Therefore, it is necessary to develop nutrition based on the intestinal microbiota in goats.Aim: To identify the intestinal microbiota in goats through a metagenomic analysis.Methods: In this study, goats and kids were randomly selected and fed cacti and Salicornia as potential forage species compared to native grass to study the changes in the microbiota using massive sequencing using the 16S rRNA gene as a marker.Results: The sequencing results showed the taxonomic levels of Bacteroidetes and Firmicutes at the phylum level as the most abundant in creole goats’ microbiome, varying from 18% to 36% and 47% to 66%, respectively. At the genus level, variants of the genus Ruminococcaceae stand out, related to cellulose degradation, as the most dominant in all samples, followed by Christensenellaceae, Rikenellaceae, and Prevotellaceae. Also, the genus Akkermansia appearedin greater abundance in kids fed with cactus, being necessary for being related to the intestinal mucosa’s health and avoiding the adhesion of pathogens to the intestinal epithelium.Conclusion: These microbiota changes based on diets with high fiber content are necessary to understand the adaptation of this species to favorable dietary changes