Taxogenómica en rhodobacteraceae

Resumen

La familia Rhodobacteraceae es una de las principales subdivisiones de la clase Alphaproteobacteria, que comprende en ocasiones más del 25% de la comunidad bacteriana total de las aguas superficiales oceánicas. La mayoría de las especies pertenecientes a esta familia son de origen marino y presentan una elevada diversidad fenotípica. El objetivo principal de esta Tesis Doctoral ha sido ampliar nuestro conocimiento sobre los miembros de esta familia mediante el estudio de sus genomas y esclarecer las relaciones taxonómicas entre los mismos utilizando como base el análisis filogenómico de dichos genomas, así como los índices de semejanza genómica apropiados a tal efecto. Para ello se ha procedido a realizar la secuenciación genómica de novo, ensamblado, anotación y depósito de 36 cepas tipo pertenecientes a Rhodobacteraceae cuyos genomas no se encontraban disponibles en las bases de datos públicas de genomas, ensamblados o lecturas genómicas. El objetivo general se ha desglosado en los siguientes objetivos específicos: I) Realizar una inferencia fenotípica mediante el análisis genómico de cada uno de los genomas secuenciados; II) Confirmar, en la medida que sea posible, los rasgos inferidos mediante experimentación con las cepas correspondientes; y III) Llevar a cabo una exploración filogenómica y revisión taxonómica de la familia Rhodobacteraceae. Este estudio ha permitido depositar las secuencias genómicas de 36 cepas tipo pertenecientes a Rhodobacteraceae cuyos genomas no habían sido secuenciados hasta el momento lo que ha contribuido a reducir el sesgo de secuenciación existente en las bases de datos públicas. Asimismo, la exploración de los genomas secuenciados y anotados ha posibilitado realizar una amplia inferencia fenotípica que ha abarcado el estudio de la organización y contenido del genoma, el metabolismo de carbohidratos, estrategias para la producción alternativa de energía, el metabolismo del nitrógeno, fósforo, hierro y compuestos C1, la degradación de compuestos aromáticos, la capacidad de adherencia y producción de biopelículas, la movilidad flagelar y quimiotaxis, la producción de sustancias antimicrobianas y la resistencia frente a compuestos tóxicos o condiciones fisicoquímicas adversas. Por último, este trabajo representa el estudio taxonómico más amplio efectuado hasta el momento en la familia Rhodobacteraceae mediante la aplicación de un enfoque taxogenómico que ha podido solventar parte de la problemática existente entre la filogenia y sistemática de este linaje. De este modo, el análisis filogenómico realizado en este estudio junto con los índices de semejanza genómica calculados ha permitido la descripción formal de una sinonimia a nivel de especie y 30 reclasificaciones a nivel de género, así como también, afinar el rango de corte propuesto para la circunscripción de géneros dentro de la familia Rhodobacteraceae.