1. Caracterización fenotípica y molecular, e influencia de medios de cultivo, en el crecimiento y emisión de luz de bacterias del litoral de La Habana, Cuba
- Author
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María Victoria Iglesias Rodríguez, Carlos Álvarez Valcárcel, Rodolfo Umaña Castro, Gladys Margarita Lugioyo Gallardo, Eudalys Ortiz Guilarte, Roberto Rafael Núñez Moreira, and Lirialis Garcia Mesa
- Subjects
Specific growth ,culture media ,Enzyme complex ,secuenciación ADN ,medios de cultivo ,biology ,Phylogenetic tree ,Vibrio harveyi ,Luminescent bacteria ,bacteria marina ,LUMINISCENCIA ,16S ribosomal RNA ,biology.organism_classification ,bioluminiscencia ,bioluminescence ,Marine bacteriophage ,marine bacteria ,Botany ,BIOLOGÍA MARINA ,Bioluminescence ,DNA sequencing ,General Agricultural and Biological Sciences - Abstract
Introduction: The light-emitting enzyme complex of luminescent bacteria is a powerful biochemical tool, with a wide variety of applications includ-ing environmental quality monitoring. Objectives: To identify taxonomically two luminescent bacteria from Cuban shelf waters, as well as select the culture media that favor their growth and luminescence. Methods: The taxonomic location of the luminescent bacteria was carried out using traditional and molecular methods. Four culture media (LM, Boss, Chalk, ZoBell) were evaluated as a function of specific growth rate (μ) and lumines-cence, using a Genesys 10UV spectrophotometer and a Shimadzu RF-5301pc spectrofluorometer, respectively.Results: Biochemical and physiological characterization of CBM-976 and CBM-992 isolates showed similari-ties with Vibrio harveyi species. Phylogenetic positioning analysis confirmed a high correspondence with V. harveyi strains isolated from aquatic environments, using partial sequences of 16S rRNA, gyrB and pyrH genes. LM and ZoBell culture media were selected for having a high specific growth rate of CBM-976 and CBM-992 strains, as well as for showing high luminescence values. The results will allow deepening the physiological characterization and are the starting point for the development of contaminant detection methods. Conclusions: The rational combination of physiological and biochemical characteristics, as well as the molecular approach, contributed to determine the taxonomic position of CBM-976 and CBM-992 strains isolated from Cuban marine waters as Vibrio harveyi. Furthermore, LM and ZoBell culture media were selected as the most suitable for growth and luminescence emission for both strains. Introducción: El complejo de enzimas emisoras de luz de bacterias luminiscentes es una poderosa herramienta bioquímica, con una amplia variedad de aplicaciones, incluido el monitoreo de la calidad ambiental. Objetivos: Identificar taxonómicamente dos bacterias luminiscentes de la plataforma de aguas cubanas, así como seleccionar los medios de cultivo que favorezcan su crecimiento y luminiscencia. Métodos: La localización taxonómica de las bacterias luminiscentes se realizó mediante métodos tradicionales y moleculares. Se evaluaron cuatro medios de cultivo (LM, Boss, Chalk, ZoBell) en función de la tasa de crecimiento específico (μ) y luminiscencia, utilizando un espectrofotómetro Genesys 10UV y un espectrofluorómetro Shimadzu RF-5301pc, respectivamente. Resultados: Caracterización bioquímica y fisiológica de los aislados de CBM-976 y CBM-992 mostraron similitudes con las especies de Vibrio harveyi. El análisis de posicionamiento filogenético confirmó una alta correspondencia con las cepas de V. harveyi aisladas de ambientes acuáticos, utilizando secuencias parciales de los genes 16S rRNA, gyrB y pyrH. Los medios de cultivo LM y ZoBell se seleccionaron por tener una alta tasa de crecimiento específico de las cepas CBM-976 y CBM-992, así como por mostrar altos valores de luminiscencia. Los resultados permitirán profundizar en la caracterización fisiológica y son el punto de partida para el desarrollo de métodos de detección de contaminantes. Conclusiones: La combinación racional de características fisiológicas y bioquímicas, así como el enfoque molecular, contribuyeron a determinar la posición taxonómica de cepas CBM-976 y CBM-992 aisladas de aguas marinas cubanas como Vibrio harveyi. Además, los medios de cultivo LM y ZoBell se seleccionaron como los más adecuados para el crecimiento y la emisión de luminiscencia para ambas cepas. Universidad Nacional, Costa Rica Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente, Cuba Universidad de La Habana, Cuba Escuela de Ciencias Biológicas
- Published
- 2020