Bioremediation of water recirculation in white shrimp culture using autochthonous microbiota of red mangrove

Abstract

La actividad acuícola en el cultivo del camarón blanco utilizando agua recirculante deteriora la calidad del agua por la acción hidrodinámica aguametabolitos- materia orgánica, que generan impactos negativos en la producción del crustáceo. El objetivo de esta investigación es demostrar que la microbiota autóctona extraída del mangle rojo estimula la biorremediación. Para este fin se sometió la microbiota a un proceso de bioaumentación que enriquece su biodiversidad, de tal forma que al ser utilizada garantice la actividad biorremediadora. La aplicación del tratamiento se inicia con el diagnóstico de calidad del agua en las diferentes etapas del proceso, a través del monitoreo de compuestos tóxicos como, amonio, nitritos y nitratos y la evaluación de la biodiversidad microbiana utilizando técnicas metagenómicas como la Prueba de Reacción de la Polimerasa, Electroforesis en la comprobación del ADN y su secuenciación mediante la técnica ILLUMINA. Los resultados revelan que los parámetros tóxicos mantienen niveles óptimos de calidad con la aplicación de la microbiota compuesta por 1780 especies microbianas. Estadísticamente se demostró la disminución significativa de niveles de compuestos tóxicos que comprueba la hipótesis, de que la microbiota del mangle rojo actúa eficazmente en la biorremediación del agua en el cultivo de camarón blanco.The aquaculture activity in the white shrimp culture using recirculating water deteriorates the quality of the water by the hydrodynamic action of watermetabolites- organic matter, which generate negative impacts on the production of the crustacean. The objective of this research is to demonstrate that the autochthonous microbiota extracted from the red mangrove stimulates bioremediation. For this purpose, the microbiota was subjected to a process of bioaugmentation that enriches its biodiversity, so that when used, it guarantees bioremediation activity. The application of the treatment begins with the diagnosis of water quality in the different stages of the process, through the monitoring of toxic compounds such as ammonium, nitrites and nitrates and the evaluation of microbial biodiversity using metagenomic techniques such as the Reaction Test of the Polymerase, Electrophoresis in DNA testing and sequencing using the ILLUMINA technique. The results reveal that the toxic parameters maintain optimum levels of quality with the application of the microbiota composed of 1780 microbial species. Statistically it was demonstrated the significant decrease of levels of toxic compounds that the hypothesis proves, that the red mangrove microbiota acts efficiently in the bioremediation of water in the white shrimp culture